(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210581654.2 (22)申请日 2022.05.26 (71)申请人 成都卡诺普机 器人技术股份有限公 司 地址 610000 四川省成 都市成华区华泰路 42号 (72)发明人 朱路生　陶良驹　徐纯科　陈辉　 (74)专利代理 机构 四川省成 都市天策商标专利 事务所(有限合 伙) 51213 专利代理师 刘堋 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01) (54)发明名称 机器人关节摩 擦力补偿调节方法、 机器人摩 擦力补偿方法 (57)摘要 本发明公开机器人关节摩擦力补偿调节方 法、 机器人摩擦力补偿方法， 涉及工业机器人技 术领域， 所述机器人关节摩 擦力补偿调节方法建 立基于滞环模 型的摩擦力补偿系数调节模块， 通 过补偿系数调节模块来调节摩 擦力矩补偿程度， 所述补偿系数调节模块得到当前速度下设计的 补偿系数k， 所述补偿系数k为摩擦力补偿比例。 通过本发明能实现机器人关节的摩擦力补偿， 提 高关节电机的动态响应， 提高机器人关节的定位 精度、 轨迹精度以及平顺性， 还能有效避免现有 摩擦力补偿方法中死区设置带来的抖动和跳变 问题， 使关节摩擦补偿平 滑柔顺。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 114714364 A 2022.07.08 CN 114714364 A 1.一种机器人关节摩擦力补偿调节方法， 其特征在于， 建立基于滞环模型的摩擦力补 偿系数调节模块， 通过补偿系 数调节模块来调节摩擦力矩补偿程度， 所述补偿系 数调节模 块得到当前速度下设计的补偿系数k， 所述补偿系数k 为摩擦力补偿比例。 2.根据权利要求1所述的机器人关节摩擦力补偿调节方法， 其特征在于， 利用滞环回差 具有方向性的特性， 将补偿系数曲线分解为不同的补偿区域， 通过电机角速度 和补偿 系数历史值得到对应的补偿系数当前值。 3.根据权利要求1或2所述的机器人关节摩擦力补偿调节方法， 其特征在于， 当前速度 下设计的补偿系数k的方法包括： 根据电机角速度 计算得到补偿系数k， 其中 是死区角速度阈值， ho ld表示与前一时刻k保持不变， q为任意 正数。 4.根据权利要求1或2所述的机器人关节摩擦力补偿调节方法， 其特征在于， 得到当前 速度下设计的补偿系数k的方法包括： 根据电机角速度 计算得到补偿系数 ， 其中 是死区角速度阈值， ho ld表示与前一时刻k保持不变， q为任意 正数； 根据电机角速度 计算得到补偿系数 ， 其中 是死区角速度阈值， ho ld表示与前一时刻k保持不变， q为任意 正数； 得到的 和 相加得到补偿系数k。 5.根据权利要求1或2所述的机器人关节摩擦力补偿调节方法， 其特征在于， 得到当前 速度下设计的补偿系数k的方法包括： 根据电机角速度 变化趋势判断其运行方向Dir,即当 由小到大变化时， Dir=1， 当 由大到小变化时， Dir= ‑1； 根据电机角速度 ， 通过以下公式计算得到补偿系数k，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114714364 A 2其中 是死区角速度阈值， 为退出角速度。 6.一种机器人摩擦力补偿方法， 其特征在于， 通过权利要求1 ‑5任一所述机器人关节摩 擦力补偿调节方法 获取基于滞环的摩擦力补偿系数k， 进而 计算得到补偿的摩擦力矩 ， 转换为摩擦补偿电流 ， 加入伺服速度环的输出， 即加入转矩电流指令值， 由此完 成摩擦力 的补偿。 7.根据权利要求6所述机器人摩擦力补偿方法， 其特 征在于， 包括以下内容： 1） 获取电机角速度 的绝对值， 送入摩擦力计算模块得到当前速度的摩擦力矩 ； 2） 电机角速度 送入补偿系数调节模块， 得到当前速度下设计的补偿系数k； 3） 通过摩擦力矩 和补偿系数k得到需要补偿的摩擦力矩 。 8.根据权利要求7所述机器人关节摩擦力补偿方法， 其特征在于， 1） 中， 通过电机编码 器获得电机转子位置 ； 将获取的电机转子位置 求导得到电机角速度 。 9.根据权利要求7所述机器人摩擦力补偿方法， 其特征在于， 3） 中， 补偿摩擦力除以转 矩电流转换系数 ， 转换成需要补偿的摩擦补偿电流 ； 或将 除以1.5， 再除以电机极对 数， 再除以电机永磁 体磁链， 转换成需要补偿的摩擦补偿电流 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114714364 A 3