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龍圖騰網(wǎng)獲悉中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所申請的專利一種雙編碼器柔性關(guān)節(jié)的振動抑制方法及控制系統(tǒng)獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN111987972B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-26發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202010994653.1，技術(shù)領(lǐng)域涉及：H02P29/00；該發(fā)明授權(quán)一種雙編碼器柔性關(guān)節(jié)的振動抑制方法及控制系統(tǒng)是由陳慶盈;辛強(qiáng);王沖沖;張馳;楊桂林設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2020-09-21向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種雙編碼器柔性關(guān)節(jié)的振動抑制方法及控制系統(tǒng)在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種雙編碼器柔性關(guān)節(jié)的振動抑制方法及控制系統(tǒng)。所述振動抑制方法針對柔性關(guān)節(jié)在電機(jī)端和負(fù)載端都安裝有傳感器可以分別獲得電機(jī)端和負(fù)載端的運(yùn)動學(xué)信息角位移或者角速度的關(guān)節(jié)系統(tǒng)。本發(fā)明實(shí)施例中描述的柔性關(guān)節(jié)電機(jī)端和負(fù)載端傳感器為編碼器，該方法通過電機(jī)端編碼器和負(fù)載端編碼器分別測得電機(jī)端速度和負(fù)載端速度，將電機(jī)端速度和負(fù)載端速度通過加權(quán)求和得到剛體速度，將所獲剛體速度與電機(jī)端速度的誤差或者剛體速度與負(fù)載端速度的誤差經(jīng)過頻率篩選器之后反饋到速度控制器的輸入，通過修正速度控制器的輸入信號，實(shí)現(xiàn)對被控系統(tǒng)的振動抑制。本發(fā)明有效地解決了雙編碼器柔性關(guān)節(jié)的振動抑制問題，同時為協(xié)作機(jī)器人的柔性關(guān)節(jié)振動抑制提供了一種有效的新方法。

本發(fā)明授權(quán)一種雙編碼器柔性關(guān)節(jié)的振動抑制方法及控制系統(tǒng)在權(quán)利要求書中公布了：1.一種雙編碼器柔性關(guān)節(jié)的振動抑制方法，其特征在于，所述振動抑制方法包括： 基于傳感器測量電機(jī)端速度和負(fù)載端速度； 基于剛體速度求解器根據(jù)所述傳感器測得的電機(jī)端速度和負(fù)載端速度計(jì)算得到剛體速度； 基于頻率篩選器將所述電機(jī)端速度或所述負(fù)載端速度與所述剛體速度的誤差經(jīng)過頻率篩選后得到特定頻率區(qū)間的純振動速度，并將所述純振動速度反饋到所述速度控制器的輸入； 基于速度控制器的電機(jī)端速度或負(fù)載端速度反饋，利用頻率篩選器反饋的純振動速度來修正速度控制器的輸入信號，從而得到修正后的速度控制器輸出，即電機(jī)輸入力矩，并將所述電機(jī)輸入力矩作為雙編碼器柔性關(guān)節(jié)的輸入； 所述振動抑制方法通過修正所述速度控制器的輸入信號來實(shí)現(xiàn)對柔性關(guān)節(jié)的振動抑制； 所述剛體速度是由電機(jī)端速度和負(fù)載端速度加權(quán)求和得到的，電機(jī)端速度的權(quán)重是電機(jī)端慣量與總慣量的比值，負(fù)載端速度的權(quán)重是負(fù)載端慣量與總慣量的比值，所述總慣量為電機(jī)端慣量與負(fù)載端慣量之和； 所述速度控制器基于電機(jī)端速度反饋時，從輸入到輸出的傳遞函數(shù)Pms的表達(dá)式如下式： 所述速度控制器基于負(fù)載端速度反饋時，從輸入到輸出的傳遞函數(shù)Pls的表達(dá)式如下式： 其中，C為速度控制器的控制參數(shù)；ωr為被控對象的系統(tǒng)諧振點(diǎn)頻率，即雙編碼器柔性關(guān)節(jié)的系統(tǒng)諧振點(diǎn)頻率；ωa為被控對象的系統(tǒng)反諧振點(diǎn)頻率，即雙編碼器柔性關(guān)節(jié)的系統(tǒng)反諧振點(diǎn)頻率；s為所述傳遞函數(shù)在拉普拉斯域中的變量；K為頻率篩選器中的增益調(diào)節(jié)器，即純振動信號的反饋增益。

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