[发明专利]工业机器人的惯性参数的辨识方法及系统

权利要求书

1.一种工业机器人的惯性参数的辨识方法，所述工业机器人包括N个关节和N个连杆，第i个连杆两端分别连接第i个关节和第i+1个关节，i、N均为正整数，i+1≤N，其特征在于，所述辨识方法包括：

将所述工业机器人的第i+1至N个关节锁定，其中，所述工业机器人的第i至N个连杆组成第i个连接组合体；

分别获取第i个至第N-1个连接组合体对应的第一惯性参数集和第N个连杆对应的第二惯性参数集；

根据所述第一惯性参数集和所述第二惯性参数集建立目标惯性参数递推公式；

在第i个关节处于不同转动速度下，分别计算得到第i个连接组合体对应的所述第一惯性参数集中的不同的第一惯性参数；

其中，每个所述第一惯性参数之间均可辨识且相互独立；

所述第二惯性参数集中的第二惯性参数均可辨识且相互独立；

将所述第一惯性参数和所述第二惯性参数输入至所述目标惯性参数递推公式，获取第i个连杆对应的目标惯性参数集；

其中，所述目标惯性参数集中的每个目标惯性参数均可辨识且相互独立；

当i=1时，所述第i个关节处于不同转动速度包括第1个关节匀速转动和第1个关节匀加速转动；

当i＞1时，所述第i个关节处于不同转动速度包括N个关节中只有第i个关节匀速转动、N个关节中只有第i个关节匀加速转动、N个关节中第1至i个关节一起匀速转动和N个关节中第1至i个关节一起匀加速转动；

所述在第i个关节处于不同转动速度下，分别计算得到第i个连接组合体对应的所述第一惯性参数集中的不同的第一惯性参数的步骤包括：

获取所述工业机器人中第i个关节的力矩方程；

在第i个关节处于不同转动速度下，根据所述第i个关节的所述力矩方程计算得到第i个连接组合体对应的所述第一惯性参数集中的不同的所述第一惯性参数。

2.如权利要求1所述的工业机器人的惯性参数的辨识方法，其特征在于，所述根据所述第一惯性参数集和所述第二惯性参数集建立目标惯性参数递推公式的步骤包括：

分别对第i+1个至第N-1个连接组合体对应的所述第一惯性参数集相对于第i个连接组合体所处的坐标系进行平行轴坐标变换或旋转坐标变换，获取中间惯性参数集；

根据第i个连接组合体对应的所述第一惯性参数集、第i+1个至第N-1个连接组合体对应的所述中间惯性参数集和所述第二惯性参数集，建立所述目标惯性参数递推公式。

3.如权利要求2所述的工业机器人的惯性参数的辨识方法，其特征在于，所述根据第i个连接组合体对应的所述第一惯性参数集、第i+1个至第N-1个连接组合体对应的所述中间惯性参数集和所述第二惯性参数集，建立所述目标惯性参数递推公式的步骤包括：

计算第i个连接组合体对应的所述第一惯性参数集和第i+1个至第N-1个连接组合体对应的所述中间惯性参数集、所述第二惯性参数集的差值，获取惯性参数中间递推公式；

获取第i个关节的设定锁定角度；

分别将不同的所述设定锁定角度输入至所述惯性参数中间递推公式，获取所述目标惯性参数递推公式。

4.如权利要求3所述的工业机器人的惯性参数的辨识方法，其特征在于，所述设定锁定角度包括0°和-90°。