工业机器人关节伺服模型辨识及其参数自整定

来源：机床与液压杂志2024年第23期北京时间：

作者：潘海鸿，张青，丁可帅，凌善，潘章斌

单位：广西大学机械工程学院；广西大学机械工程学院；广西大学机械工程学院；广西大学机械工程学院；广西自然资源职业技术学院图文信息中心

摘要：为解决工业机器人关节伺服系统控制器参数整定中的系统稳定性和整定耗时问题，提出一种基于伺服系统模型辨识的最大相位裕度参数整定方法。建立工业机器人关节伺服控制器速度环的理论模型；利用谱分析法对伺服系统速度环模型进行辨识，建立精确的数学模型；最后基于给定的相位裕度系数对关节伺服控制参数进行整定。通过搭建工业机器人实验平台，将基于伺服系统模型辨识的频域整定方法与基于理论模型的频域整定方法进行比较，实验结果显示：机器人末端在 X 方向的位置均方根误差降低了11.8%，在 Y 方向降低了26.2%，在 Z 方向降低了23.4%。结果验证了该方法在提高工业机器人末端执行器定位精度方面的可行性和有效性。

关键词：工业机器人;速度环;模型辨识;参数整定

基金资助：广西创新驱动发展专项（桂科AA18118002）