[发明专利]耦合的导纳控制器的最优控制

权利要求书

1.一种耦合装置(16，116，216，316)，所述耦合装置被最优地配置为在第一导纳控制器和致动器组件和第二导纳控制器和致动器组件之间通信，所述第一导纳控制器和致动器组件和所述第二导纳控制器和致动器组件分别具有被配置为驱动相应的第一致动器和第二致动器的第一导纳控制器和第二导纳控制器(12a，12b)，并且所述第一致动器和所述第二致动器中的每一个分别连接到具有第一质量的第一主体和具有第二质量的第二主体，其中，所述耦合装置(16，116，216，316)包括：

输入端口，所述输入端口具有用于从所述第一导纳控制器和致动器组件(12a)接收第一输入力信号的第一输入端和用于从所述第二导纳控制器和致动器组件(12b)接收第二输入力信号的第二输入端，以及

处理器，所述处理器适于基于拉格朗日乘数导出用于输出到所述第一导纳控制器和致动器组件的第一输出力信号，所述拉格朗日乘数取决于所述第一输入力信号和所述第二输入力信号的比较以及所述第一导纳控制器和致动器组件和所述第二导纳控制器和致动器组件中的至少一者的至少一个特性。

2.根据权利要求1所述的耦合装置，其中，所述拉格朗日乘数取决于所述第一导纳控制器和致动器组件和所述第二导纳控制器和致动器组件中至少一者的完整约束。

3.根据权利要求1所述的耦合装置，其中，所述至少一个特性是所述第一质量和所述第二质量中的至少一个的质量。

4.根据权利要求2所述的耦合装置，其中，所述至少一个特性是所述第一质量和所述第二质量中的至少一个的质量。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的耦合装置，其中，所述处理器适于导出用于输出到所述第二导纳控制器和致动器组件(12b)的第二输出力信号。

6.根据权利要求1-4中的任一项所述的耦合装置，其中，所述处理器在第一输入力f1和第二输入力f2均乘以对于另一组件的集中质量当量之后确定所述第一输入力和所述第二输入力的力差。

7.根据权利要求6所述的耦合装置，其中，所述力差根据方程delta＝((f1m2)-(f2m1))/(m1+m2)在所述第一输入力f1乘以所述第二质量m2除以所述第一质量和所述第二质量之和(m1+m2)与所述第二输入力f2乘以所述第一质量m1除以所述第一质量和所述第二质量之和(m1+m2)之间确定。

8.根据权利要求1-4和7中的任一项所述的耦合装置，适于在所述第一导纳控制器和致动器组件和所述第二导纳控制器和致动器组件(12a、12b)包括驱动相应的第一质量和第二质量的不同的齿轮传动比时操作，由此所述处理器根据所述第一导纳控制器和致动器组件和所述第二导纳控制器和致动器组件的齿轮传动比的差导出来自所述第一导纳控制器和致动器组件和所述第二导纳控制器和致动器组件的输入力的差。

9.根据权利要求8所述的耦合装置，其中，所述输入力的差基于依赖于所述第一导纳控制器和致动器组件和所述第二导纳控制器和致动器组件(12a，12b)的齿轮传动比g1和g2的平方的计算来确定。

10.根据权利要求9所述的耦合装置，其中，所述输入力的差给出为delta＝((f1g1m2)-(f2g2m1))/(g1²m2+g2²m1))。

11.根据权利要求8所述的耦合装置，其中，从所述耦合装置到所述第一导纳控制器和致动器组件(12a)的所述第一输出力通过所述第一导纳控制器和致动器组件的齿轮传动比进一步修改，并且从所述耦合装置到所述第二导纳控制器和致动器组件(12b)的所述第二输出力通过所述第二导纳控制器和致动器组件的齿轮传动比进一步修改。