【用多维时序模型辨识机器人动态特性】栗建刚.pdf

摘。要随着机器人技术的发展和互业机器人的普遍使用,对机器人的稳定性和精度的要求越来越高,而对影响机器人稳定性和精度的机器人振动的研究日益受到重视。应用实验模态分析技术对振动结构的动力学特性参数进行辨识的研究,近年来发展非常迅速,对于机器人振动的研究来说时序法是一种较为合适的方法.本文从理论上研究了多维时序模型与振动系统的关系,并对机器人在现场运行条件下的实验数据进行辨识,从多维时序模型的自回归系数直接得到了固有频率、阻尼比和振型等模态参数,提出了一整套计算方法和公式,经过实验验证,说明本研究是成功的,它可为机器人的结构设计提供重要的根据,并为机器人动力学模型的辩识打下基础

一.前言自从19年G.Dev01研制成功世界上第一台可编程机器人以来,随着机器人技术的不断发展,机器人已在五业生产中得到广泛的应用尤其在八十年代,机器人技术高速发展,柔性制造系统,无人互厂的出现,标志着五立生产技术已进入一个新的时代。五业机器人在这个新时代扮演了十分重要的角色。此外,机器人在农业、航天,医疗,军事等领域也有着十分广阔的应用前景:机器人在经历了第一代和第二代的进步后,已步入智能化时代、随着机器人给构的高速要求及定位精度和稳定性的提高,动态特性愈来愈成为主要的性能指标,在结构设计方面,过去沿用的基于静强度准则的设计方法,在某些场合已不再满足要求,而需代之以基于结

事和五程等许多领域中都有成功的应用。特别是1965年以后,B01和 Jinkin发表了专著时间序列分析、预报和控制”,对时序方法的理论及应用作了系统而深入的论述。提出了在时域中建立随机过程模型的一种方法,与传统的辩识方法不同,它不需要依据物理机理,也不需安借助物理定律,仅利用一组统计数据直接似合系统的数学模型:对于输入不明的、比较复杂的、多变量的,以致于机理不明的系统,这一特点更为突出:在70年代中期,S.M.WMU和S.M.Pandit等人将时间序列分析方法成功地应用于机械制造互业中,并对时序的数学方法赋于物理概念,详细地讨论和阐述了此方法建立的模型方程与描述系统的微分方程之