[发明专利]一种静态平衡力矩自适应补偿方法、装置及存储介质

说明书

本发明提供一种静态平衡力矩自适应补偿方法、装置及存储介质，方法包括：从目标伺服的电机中获得原始反馈力矩值；对所述原始反馈力矩值进行第一次限幅处理，得到反馈力矩值；判断所述反馈力矩值的目标伺服是否断使能，根据判断结果得到静态平衡力矩自适应补偿值；对所述自适应补偿值进行第二次限幅处理，得到静态平衡力矩补偿值。本发明能够在伺服使能瞬间给出一个大小、方向准确的静态平衡力矩补偿值，降低了对上位控制器的要求，不会造成硬件成本的增加，同时避免或者减弱了点头现象，在实际的生产中具有了现实研究意义。

技术领域

本发明主要涉及工业技术领域，具体涉及一种静态平衡力矩自适应补偿方法、装置及存储介质。

背景技术

经济转型的契机对我国工业产业链升级提出了更高的要求，要求我们进行集约化的发展、工业自动化的发展，提高人力、资金、机械的使用效率。伺服系统是用来精确跟随和复制某一机械的反馈技术，是工业自动化必定应用的技术。这就要求伺服系统必须要具有高速、高精、高响应、高刚性的性能。整体来说，伺服驱动器是一种反馈控制，反馈控制必然存在一个响应是否及时的问题。以六关节工业机器人为例，存在至少一个克服重力做功的关节。给机工业器人的伺服驱动器使能时，由于受反馈控制理论的限制，伺服驱动器响应只能做到尽可能的提高，而无法做到及时。克服重力做功的关节，在重力的作用下，使能瞬间必然会出现点头现象。

目前为了避免点头现象的出现，或者减弱点头现象，就是在伺服驱动器反馈控制的基础上，在伺服驱动器电流环前端，加入一个静态平衡力矩补偿值iqCom，如图3所示，作为前馈控制，提高伺服驱动器的响应，以此抵消重力在伺服使能瞬间带来的点头现象影响，从而避免或者减弱点头现象。商用伺服驱动器为了避免或者减弱点头现象，一些使用的方法是，给一个大小、方向固定的静态平衡力矩补偿值iqCom，来作为力矩前馈值，进行补偿；另一些使用的方法是，在上位控制器中做动力学，将动力学处理得到的静态平衡力矩补偿值iqCom，通过总线的方式发送给伺服驱动器，以此来避免或者减弱点头现象。但前者补偿的是一个大小、方向固定的力矩补偿值，以六关节工业机器人为例，机器人姿态改变后，伺服断使能后又重新伺服使能时，轴所受重力大小和方向都有可能发生改变，但补偿的力矩值大小和方向却没有相应改变，在某些特殊位置时反而会加剧点头现象；后者实现的前提是，上位控制器必须要有动力学处理部分，这对上位控制器提出了要求，在市场上通性型不高。两种方式的不同点在于静态平衡力矩补偿值iqCom的来源不同。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种静态平衡力矩自适应补偿方法、装置及存储介质。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种静态平衡力矩自适应补偿方法，包括如下步骤：

S1：从目标伺服的电机中获得原始反馈力矩值；

S2：对所述原始反馈力矩值进行第一次限幅处理，得到反馈力矩值；

S3：判断所述反馈力矩值的目标伺服是否断使能，根据判断结果得到静态平衡力矩自适应补偿值；

S4：对所述自适应补偿值进行第二次限幅处理，得到静态平衡力矩补偿值。

本发明的有益效果是：通过对原始反馈力矩值的第一次限幅处理得到反馈力矩值，判断反馈力矩值的目标伺服是否断使能，根据判断结果得到静态平衡力矩自适应补偿值，仅靠伺服驱动器自身性能即可完成静态平衡力矩的自适应补偿，对自适应补偿值的第二次限幅处理得到静态平衡力矩补偿值，并将静态平衡力矩自适应补偿值作为静态平衡力矩补偿值，能够在伺服使能瞬间给出一个大小、方向准确的静态平衡力矩补偿值，降低了对上位控制器的要求，不会造成硬件成本的增加，同时避免或者减弱了点头现象，在实际的生产中具有了现实研究意义。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述步骤S2的过程包括：

S21：对所述原始反馈力矩值进行一阶低通滤波处理，得到滤波后的反馈力矩值；