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基于动力学模型辨识的全臂柔顺控制
被引量：
9
1
作者
李洋
朱立爽
+1 位作者
刘今越
郭士杰
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期45-54,共10页
基于动力学模型的阻抗控制无须力传感器,可降低系统复杂性,实现机械臂的全臂柔顺,但现实系统的动力学模型往往难以精确确定。监督学习可以通过关节状态回归辨识动力学模型,但辨识精度取决于观测数据的数量和质量,且难以泛化到未观测空...
基于动力学模型的阻抗控制无须力传感器,可降低系统复杂性,实现机械臂的全臂柔顺,但现实系统的动力学模型往往难以精确确定。监督学习可以通过关节状态回归辨识动力学模型,但辨识精度取决于观测数据的数量和质量,且难以泛化到未观测空间。提出一种基于先验动力学知识的递归参数辨识方法,可提高数据效率及泛化能力。辨识过程结合递推牛顿欧拉动力学算法,逐一递归辨识关节参数,减少鞍点数量,克服辨识结果对初值的依赖性。在此基础上,设计了柔顺控制器;其外环为阻抗控制,通过辨识模型实现了无力传感器的全臂柔顺;内环采用滑模控制器,以辨识力矩作为动力学前馈,并通过径向基函数神经网络补偿系统的动态不确定性。实验结果表明,所提出的递归辨识算法可通过少量观测数据辨识完备的动力学模型,并实现全臂柔顺控制。
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关键词
全臂柔顺
先验动力学知识
递归参数辨识
辨识
模型
原文传递
题名
基于动力学模型辨识的全臂柔顺控制
被引量：
9
1
作者
李洋
朱立爽
刘今越
郭士杰
机构
河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室
河北工业大学河北省机器人感知与人机融合重点实验室
河北工业大学机械工程学院
中国汽车技术研究中心有限公司
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期45-54,共10页
基金
国家重点研发计划(2016YFE0128700,2017YFB1301002)
河北省重点研发计划(18211816D)
河北省自然科学基金(E2017202270)资助项目。
文摘
基于动力学模型的阻抗控制无须力传感器,可降低系统复杂性,实现机械臂的全臂柔顺,但现实系统的动力学模型往往难以精确确定。监督学习可以通过关节状态回归辨识动力学模型,但辨识精度取决于观测数据的数量和质量,且难以泛化到未观测空间。提出一种基于先验动力学知识的递归参数辨识方法,可提高数据效率及泛化能力。辨识过程结合递推牛顿欧拉动力学算法,逐一递归辨识关节参数,减少鞍点数量,克服辨识结果对初值的依赖性。在此基础上,设计了柔顺控制器;其外环为阻抗控制,通过辨识模型实现了无力传感器的全臂柔顺;内环采用滑模控制器,以辨识力矩作为动力学前馈,并通过径向基函数神经网络补偿系统的动态不确定性。实验结果表明,所提出的递归辨识算法可通过少量观测数据辨识完备的动力学模型,并实现全臂柔顺控制。
关键词
全臂柔顺
先验动力学知识
递归参数辨识
辨识
模型
Keywords
whole-arm compliance
prior dynamics knowledge
recursive parameter identification
identification model
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于动力学模型辨识的全臂柔顺控制
李洋
朱立爽
刘今越
郭士杰
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
9
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