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公开(公告)号：CN110569588B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201910807079.1
申请日：2019-08-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于工业机器人性能测试领域，并具体公开了一种基于前馈神经网络的工业机器人整机性能预估方法，其包括如下步骤：S1构建工业机器人整机性能影响模型架构并进行性能测试以获取相应的输入参数和输出参数，其中，输入参数为工业机器人核心零部件性能参数及环境影响参数，输出参数为工业机器人整机性能参数；S2对输入参数和输出参数进行归一化处理，并利用归一化后的数据对神经网络模型进行训练以获得整机性能预估网络模型；S3将待测试的工业机器人核心零部件性能参数及环境影响参数代入所述整机性能预估网络模型中以获得工业机器人整机性能参数。本发明可实现工业机器人整机性能的预估，具有适用性广，预估准确等优点。
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公开(公告)号：CN109397265B
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN201811347631.5
申请日：2018-11-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于工业机器人示教领域，并具体公开了一种基于动力学模型的关节型工业机器人拖拽示教方法，包括：建立多关节工业机器人动力学模型，并辨识出动力学模型中的动力学参数；机器人进入拖拽示教模式，获取各关节实际力矩及理论力矩，计算当前周期机器人末端广义力矢量差值；计算当前周期机器人末端的更新速度；根据当前周期机器人末端的更新速度计算当前周期机器人各关节速度值，将各关节速度值传给各关节对应的伺服电机实现机器人拖拽示教；判断多关节工业机器人是否保持拖拽示教模式，若是，重复关节速度更新过程，若否，则结束。本发明具有位姿控制精确、拖拽过程平稳等优点。
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公开(公告)号：CN112327938B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202011089607.3
申请日：2020-10-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动的机器人近零跟随误差控制方法，属于工业机器人控制领域，包括：从在线过程数据中提取影响机器人跟随误差的目标属性并输入在线深度神经网络模型，在每个控制周期，得到机器人末端参考轨迹上每个离散点对应的位置补偿值，并映射为机器人各关节的角度补偿量；利用角度补偿量对变参数自适应控制器的输入进行补偿，得到目标控制量，并发送至机器人，以使机器人沿参考轨迹运动，完成当前控制周期的控制；在机器人的整个轨迹跟随过程中，按照预设的结构更新规则对在线深度神经网络模型的参数进行动态调整。本发明能够适应工况的变化并实时处理轨迹跟随数据流，达到近零跟随误差控制效果，有效提高机器人轨迹控制的精度。
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公开(公告)号：CN112720480A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011532552.9
申请日：2020-12-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于分级误差的机器人轨迹修正方法及系统，属于机器人控制领域，方法包括：以条件数最小为目标，确定最佳测试点，测量最佳测试点下机器人的第一定位误差；根据第一定位误差中DH参数误差修正机器人控制器中的DH参数；将机器人前三轴的关节空间划分为多个网格，并测量各网格下机器人的第二定位误差；从第二定位误差中辨识出前三轴对应的关节角度补偿值，并利用各网格对应的关节角度补偿值和关节角度对预置神经网络进行训练；利用训练后的神经网络对编程轨迹进行修正，直至修正得到的实际轨迹与目标轨迹一致。分级对机器人的几何误差和非几何误差进行补偿修正，提高机器人的轨迹精度，具有适用性广、稳定性好、精度高等优点。
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公开(公告)号：CN110658751A
公开(公告)日：2020-01-07
申请号：CN201910870007.1
申请日：2019-09-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明属于工业自动化控制相关技术领域，其公开了一种EtherCAT现场总线控制系统的实现方法，该方法包括以下步骤：(1)通过对I/O APIC的可编程重定向表修改，以使I/O APIC接收到的每个外部中断都重定向到CPU1，将CPU0作为实时CPU核(2)用SOEM EtherCAT开源主站作为EtherCAT主站协议栈，将SOEM EtherCAT开源协议栈编译成一内核驱动模块；(3)采用NDIS协议驱动来发送和接收SOEM EtherCAT开源协议栈的数据；(4)采用DPC定时器提供定时中断来实现EtherCAT主站与从站之间的通信。本发明降低了成本及开发周期，适用性较强，有利于推广应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110065070A
公开(公告)日：2019-07-30
申请号：CN201910352004.9
申请日：2019-04-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明属于工业机器人控制相关技术领域，其公开了一种基于动力学模型的机器人自适应阻抗控制系统，该系统包括预处理模块、阻抗控制器及自适应策略控制模块，预处理模块用于构建机器人动力学模型，并辨识机器人的动力学参数及摩擦力系数，进而对机器人动力学模型进行优化；还用于将优化后的机器人动力学模型传输给阻抗控制器；阻抗控制器用于根据机器人动力学模型来实现机器人末端的力和位置的柔顺控制，并将计算得到的位置误差、速度误差及外力值传输给自适应策略控制模块；自适应策略控制模块用于根据接收到的数据及自身预存的数值进行判断，并计算出控制器参数，同时将控制器参数传输给阻抗控制器。本发明自适应性较好，精度较高，灵活性好。
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公开(公告)号：CN110658751B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201910870007.1
申请日：2019-09-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明属于工业自动化控制相关技术领域，其公开了一种EtherCAT现场总线控制系统的实现方法，该方法包括以下步骤：(1)通过对I/O APIC的可编程重定向表修改，以使I/O APIC接收到的每个外部中断都重定向到CPU1，将CPU0作为实时CPU核(2)用SOEM EtherCAT开源主站作为EtherCAT主站协议栈，将SOEM EtherCAT开源协议栈编译成一内核驱动模块；(3)采用NDIS协议驱动来发送和接收SOEM EtherCAT开源协议栈的数据；(4)采用DPC定时器提供定时中断来实现EtherCAT主站与从站之间的通信。本发明降低了成本及开发周期，适用性较强，有利于推广应用。
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公开(公告)号：CN112327938A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011089607.3
申请日：2020-10-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动的机器人近零跟随误差控制方法，属于工业机器人控制领域，包括：从在线过程数据中提取影响机器人跟随误差的目标属性并输入在线深度神经网络模型，在每个控制周期，得到机器人末端参考轨迹上每个离散点对应的位置补偿值，并映射为机器人各关节的角度补偿量；利用角度补偿量对变参数自适应控制器的输入进行补偿，得到目标控制量，并发送至机器人，以使机器人沿参考轨迹运动，完成当前控制周期的控制；在机器人的整个轨迹跟随过程中，按照预设的结构更新规则对在线深度神经网络模型的参数进行动态调整。本发明能够适应工况的变化并实时处理轨迹跟随数据流，达到近零跟随误差控制效果，有效提高机器人轨迹控制的精度。
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公开(公告)号：CN109397265A
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201811347631.5
申请日：2018-11-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于工业机器人示教领域，并具体公开了一种基于动力学模型的关节型工业机器人拖拽示教方法，包括：建立多关节工业机器人动力学模型，并辨识出动力学模型中的动力学参数；机器人进入拖拽示教模式，获取各关节实际力矩及理论力矩，计算当前周期机器人末端广义力矢量差值；计算当前周期机器人末端的更新速度；根据当前周期机器人末端的更新速度计算当前周期机器人各关节速度值，将各关节速度值传给各关节对应的伺服电机实现机器人拖拽示教；判断多关节工业机器人是否保持拖拽示教模式，若是，重复关节速度更新过程，若否，则结束。本发明具有位姿控制精确、拖拽过程平稳等优点。
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公开(公告)号：CN112720480B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202011532552.9
申请日：2020-12-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于分级误差的机器人轨迹修正方法及系统，属于机器人控制领域，方法包括：以条件数最小为目标，确定最佳测试点，测量最佳测试点下机器人的第一定位误差；根据第一定位误差中DH参数误差修正机器人控制器中的DH参数；将机器人前三轴的关节空间划分为多个网格，并测量各网格下机器人的第二定位误差；从第二定位误差中辨识出前三轴对应的关节角度补偿值，并利用各网格对应的关节角度补偿值和关节角度对预置神经网络进行训练；利用训练后的神经网络对编程轨迹进行修正，直至修正得到的实际轨迹与目标轨迹一致。分级对机器人的几何误差和非几何误差进行补偿修正，提高机器人的轨迹精度，具有适用性广、稳定性好、精度高等优点。
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