LuGre摩擦模型在机器人关节转动中的参数辨识

简介：
本文探讨了LuGre摩擦模型在机器人关节转动中的应用，重点研究了如何有效进行参数辨识以优化机器人的运动控制性能。通过理论分析与实验验证相结合的方法，提出了一种新的参数估计策略，为提高机器人系统的稳定性和精度提供了新思路。 根据LuGre摩擦模型辨识理论，可以将伺服电机驱动轴与伺服电机内部的摩擦模拟为机器人关节的摩擦，并建立相应的LuGre摩擦模型。通过基于固高卡的模拟量控制方法对伺服电机进行操作，在C++编程环境中从编码器中读取角度、转速值和加速度值等信息。正向旋转时的速度及对应的驱动力矩，以及反向旋转时的速度及其对应驱动力矩分别构成了静态参数辨识所需的两组数据。位移、速度、加速度与驱动力矩共同构成动态参数辨识的数据基础。最后，在Matlab中编写粒子群算法程序对上述收集到的所有数据进行处理和分析，并最终确定LuGre模型的六个关键参数值。