[发明专利]一种协同运动机构的控制方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种协同运动机构的控制方法，通过获取协同运动机构的输入力矩值，对输入力矩值进行力矩解耦运算得到力矩解耦结果，并将力矩解耦结果输入协同运动机构的系统控制函数中，实现了对输入协同运动机构中的外部输入力矩的解耦，消除了输入力矩变化对协同运动机构的系统控制函数的影响，从而加强了协同运动机构的系统稳定性，减少了超调、振荡等现象的出现。本发明还公开了一种协同运动机构的控制装置、设备及存储介质，具有上述有益效果。

技术领域

本发明涉及自动化控制技术领域，特别是涉及一种协同运动机构的控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

协同运动机构是一种强耦合、非线性的系统，通常采用PID控制方法进行控制。PID控制方法虽然具有控制方法灵活、参数易于调整、控制效果良好等优点，但还是存在跟踪精度不高、控制能量较大等缺点，并且很难实现完全解耦。而协同运动机构在运动过程中势必会受到输入力矩的影响，这些外部输入力矩可能来自于负载，也可能来自于协同运动机构内部。虽然在PID控制过程中可以对输入力矩进行补偿，但实际上输入力矩随时都在发生变化，这导致了现有的PID控制方法不能及时的对输入力矩进行精确的补偿，造成了对协同运动机构控制的不稳定性，控制效果不尽如人意。

如何使协同运动机构不受外部输入力矩变化产生的影响，保证协同运动机构的系统稳定性，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种协同运动机构的控制方法、装置、设备及存储介质，用于使协同运动机构不受外部输入力矩变化产生的影响，保证协同运动机构的系统稳定性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种协同运动机构的控制方法，包括：

获取协同运动机构的输入力矩值；

对所述输入力矩值进行力矩解耦运算，得到力矩解耦结果；

将所述力矩解耦结果输入所述协同运动机构的系统控制函数。

可选的，所述输入力矩值具体包括随外部负载值变化产生的外部力矩变化量以及所述协同运动机构在运动过程中产生的系统力矩变化值。

可选的，所述获取协同运动机构的输入力矩值，具体包括：

构建所述协同运动机构的动力学模型；

采集所述协同运动机构的反馈值；

将所述反馈值输入所述动力学模型，输出所述输入力矩值。

可选的，所述采集所述协同运动机构的反馈值，具体为：

实时采集所述协同运动机构的反馈值。

可选的，所述对所述输入力矩值进行力矩解耦运算，具体通过以下公式表示：

其中，F(s)为力矩解耦函数，P_L(s)所述输入力矩值，P(s)为所述系统控制函数。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种协同运动机构的控制装置，包括：

获取单元，用于获取协同运动机构的输入力矩值；

力矩解耦单元，用于对所述输入力矩值进行力矩解耦运算，得到力矩解耦结果；

输入单元，用于将所述力矩解耦结果输入所述协同运动机构的系统控制函数。

可选的，所述输入力矩值具体为包括随外部负载值变化产生的外部力矩变化量以及所述协同运动机构在运动过程中产生的系统力矩变化值。

可选的，所述获取单元具体包括：

建模子单元，用于构建所述协同运动机构的动力学模型；