参数辨识垃圾总结1自看

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参数辨识三种方法

(1)解体测量方法:只能得到机械臂的惯性参数值,无法计算关节因素如关节弹性、摩擦的作用,必然引起较大的力矩偏差。

(2)CAD测量方法:无法对实际机器人关节中存在的复杂因素进行模拟

(3)整体辨识方法:给机器人的待辨识关节一个设计好的轨迹,机器人沿预设轨迹运动过程中,采集关节的驱动力矩及关节转角数据,将采样值带入到辨识模型中,通过算法求解出惯性参数的值。

一般都是采用整体辨识方法。

动力学参数辨识方案完整过程:

建立动力学模型,对动力学模型进行线化(辨识模型,得到用于动力学参数辨识的线性模型)、参数独立性分析及最小参数集、辨识轨迹优化、辨识算法构造参数采集与处理、实验验证。(耿令波)

建模、激励轨迹设计、数据采样及处理、参数估计、模型验证(吴文祥)

看了多篇论文主要差异体现在辨识算法构造、参数采集与处理两点,考虑从这两方面着手选择方向深入挖掘。

  • 机器人动力学参数辨识的目标

          使机器人跟踪特定激励轨迹,更加精确

 

  • 影响动力学建模精度的因素

实际情况中,存在众多因素影响动力学建模以及计算精度。有些影响因素无法建模或者无法精确建模,其次考虑因素越多,建立的动力学模型就会越复杂,

对控制硬件要求提高,增加控制成本,降低动力学计算的实时性。

1.结构参数

使用D-H方法描述串联机器人,相邻关节坐标系间的旋转变换矩阵为:

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其中每个关节有4个参数(也叫运动学参数),分别为:a:相邻坐标系Z轴公垂线长度; α:相邻坐标系Z轴间的夹角; d:相邻坐标系x轴公垂线长度;

θ :相邻坐标系x轴间的夹角。

         D-H方法不足:所有运动都是关于x和z的,无法表示关于y轴的运动。

2.惯性参数

作为已知值带入。受机器人加工、装配误差以及材料分布不均等的影响。

3.摩擦参数

一般采用线性摩擦模型:

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