(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 202210541004.5 (22)申请日 2022.05.17 (71)申请人 国网江苏省电力有限公司常州供电 分公司 地址 213000 江苏省常州市局前街27号 申请人 国网江苏省电力有限公司双创中心 　 国家电网有限公司 (72)发明人 段家振　陆政　史如新　刘洪涛　 树玉琴　任显铭　 (74)专利代理 机构 常州佰业腾飞专利代理事务 所(普通合伙) 32231 专利代理师 陈红桥 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01) (54)发明名称 电力拆换线机器人的运动控制方法和运动 控制装置 (57)摘要 本发明提供一种电力拆换线机器人的运动 控制方法和运动控制装置， 所述控制方法包括： 根据电力拆换线机器人的位置受限情况， 获取电 力拆换线机器人的复合跟踪误差； 根据电力拆换 线机器人的位置、 运动速度以及跟踪误差设计未 知动态补偿器， 根据未知动态补偿器获取未知动 态的估计值； 根据复合跟踪误差和未知动态的估 计值设计跟踪控制器； 将跟踪控制器的输出作为 电力拆换线机器人前进 方向上的输入力。 本发明 通过对电力拆换线机器人的未知动态进行估计， 可以有效地对摩擦力和重力进行了补偿， 从而提 高了对电力拆换线机器人的运动控制精度， 并可 以克服外界扰动的不良影 响， 保证电力拆换线机 器人的位置能够准确跟踪给定的位置 。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 114932550 A 2022.08.23 CN 114932550 A 1.一种电力拆换线机器人的运动控制方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 根据所述电力拆换线机器人的位置受限情况， 获取所述电力 拆换线机器人的复合跟踪 误差； 根据所述电力拆换线机器人的位置、 运动速度以及跟踪误差设计未知动态补偿器， 根 据所述未知动态补偿器获取 未知动态的估计值； 根据所述复合跟踪误差和所述未知动态的估计值设计跟踪控制器； 将所述跟踪控制器的输出作为电力拆换线机器人前进方向上的输入力对所述电力拆 换线机器人进行运动控制。 2.根据权利要求1所述的电力拆换线机器人的运动控制方法， 其特征在于， 具体根据以 下公式获取 所述电力拆换线机器人的复合跟踪误差： 其中， r为所述复合跟踪误差， p为大于0的常数， e1为电力拆换线机器人位置的跟踪误 差， e2为电力拆换线 机器人的速度跟踪误差， kb为电力拆换线 机器人运动位置的上界与参考 位置信号的上界的差值。 3.根据权利要求2所述的电力拆换线机器人的运动控制方法， 其特征在于， 采用以下公 式设计所述未知动态补偿器： 其中， 为所述未知动态的估计值， ke为未知动态补偿器的增益参数， v为电力拆换线机 器人的运动速度， q和n分别为大于0的第一设计参数和第二设计参数， tanh(e1)为电力拆换 线机器人位置的跟踪误差的正切值。 4.根据权利要求2所述的电力拆换线机器人的运动控制方法， 其特征在于， 采用以下公 式设计所述跟踪控制器： 其中， u为所述跟踪控制器的输出， m为电力拆换线机器人的质量， 为电力拆换线机器 人参考位置的加速度。 p为大于0的常数， j为控制器增益参数， 为所述未知动态的估计值， e1为电力拆换线机器人位置的跟踪误差， r为所述复合跟踪误差， kb为电力拆换线机器人运 动位置的上界与参 考位置信号的上界的差值。 5.一种电力拆换线机器人的运动控制装置， 其特 征在于， 包括： 第一获取模块， 所述第一获取模块用于根据所述电力拆换线机器人的位置受限情况， 获取所述电力拆换线机器人的复合跟踪误差； 第二获取模块， 所述第二获取模块用于根据所述电力拆换线机器人的位置、 运动速度 以及跟踪误差设计未知动态补偿器， 根据所述未知动态补偿器获取 未知动态的估计值； 设计模块， 所述设计模块用于根据 所述复合跟踪误差和所述未知动态的估计值设计跟 踪控制器； 控制模块， 所述控制模块用于将所述跟踪控制器的输出作为电力拆换线机器人前进方权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114932550 A 2向上的输入力对所述电力拆换线机器人进行运动控制。 6.根据权利要求5所述的电力拆换线机器人的运动控制装置， 其特征在于， 所述第 一获 取模块具体根据以下公式获取 所述电力拆换线机器人的复合跟踪误差： 其中， r为所述复合跟踪误差， p为大于0的常数， e1为电力拆换线机器人位置的跟踪误 差， e2为电力拆换线 机器人的速度跟踪误差， kb为电力拆换线 机器人运动位置的上界与参考 位置信号的上界的差值。 7.根据权利要求6所述的电力拆换线机器人的运动控制装置， 其特征在于， 所述第 二获 取模块具体采用以下公式设计所述未知动态补偿器： 其中， 为所述未知动态的估计值， ke为未知动态补偿器的增益参数， v为电力拆换线机 器人的运动速度， q和n分别为大于0的第一设计参数和第二设计参数， tanh(e1)为电力拆换 线机器人位置的跟踪误差的正切值。 8.根据权利要求7所述的电力拆换线机器人的运动控制装置， 其特征在于， 设计模块具 体采用以下公式设计所述跟踪控制器： 其中， u为所述跟踪控制器的输出， m为电力拆换线机器人的质量， 为电力拆换线机器 人参考位置的加速度， j为控制器参数， p为大于0的常数， 为所述未知动态的估计值， e1为 电力拆换线机器人位置的跟踪误差， r为所述 复合跟踪误差， kb为电力拆换线机器人运动位 置的上界与参 考位置信号的上界的差值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114932550 A 3