CN113653793B - 谐波减速器传动误差补偿方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种谐波减速器传动误差补偿方法、装置及电子设备,属于计算机技术领域,该方法包括:获取电机转速值、负载位置值及速度补偿模型;根据电机转速值、负载位置值及速度补偿模型实时计算电机的速度补偿值,并根据电机的速度补偿值求取电机的速度反馈值;根据电机的速度反馈值对电机进行速度补偿;其中,速度补偿模型为负载位置值与速度补偿值的关系式。本申请中在速度环对传动误差进行反馈控制,提高了控制带宽,且无需根据负载惯量的变化对速度补偿模型进行调参操作,可有效控制谐波减速器的传动误差。
Description
技术领域
本申请涉及计算机技术领域,具体而言,涉及一种谐波减速器传动误差补偿方法、装置及电子设备。
背景技术
谐波减速器存在传动误差,传动误差中的周期部分主要由谐波减速器加工过程中的几何形状误差引起,谐波减速器工作时,当激励源频率与***频率一致时,谐波减速器的负载侧会产生共振现象,因此有必要对传动误差进行控制,现有技术中通过建立误差补偿模型,并利用误差补偿模型计算相应的补偿值,并将相应补偿值补偿给谐波减速器,从而对谐波减速器的传动误差进行控制。
传动误差的形成机理不同,且传动误差信号的成分较复杂,目前现有技术中采用传动误差信号的所有分量建立误差补偿模型,而传动误差分量中存在采样时采集的低频误差信号及高频噪声信号,则用此误差补偿模型控制谐波减速器的传动误差时,会加剧谐波减速器的共振现象,使***变得不稳定。
目前现有技术中,控制传动误差的方法主要有两种,一种是对谐波减速器的输入端进行位置补偿即在位置环对谐波减速器进行反馈补偿,缺点是位置环带宽低,不利于控制;另一种是直接对谐波减速器的输入端进行电流前馈控制,此种方法通过直接对谐波减速器的输入端进行电流补偿,以实现对传动误差的控制,但此种方法的控制效果依赖于对电机负载***的精确建模,且采用此种方法控制传动误差时难以获得惯量矩阵,因此难以对电机负载***进行精确建模,故无法在工业实践中应用。
发明内容
本申请实施方式的目的在于提供一种谐波减速器传动误差补偿方法、装置及电子设备,可有效控制谐波减速器的传动误差。
本申请实施方式第一方面提供了一种谐波减速器传动误差补偿方法,包括:
获取电机转速值、负载位置值及速度补偿模型;
根据电机转速值、负载位置值及速度补偿模型实时计算电机的速度补偿值,并根据电机的速度补偿值求取电机的速度反馈值;
根据电机的速度反馈值对电机进行速度补偿;
其中,速度补偿模型为负载位置值与速度补偿值的关系式。
在一实施方式中,谐波减速器传动误差补偿方法还包括建立速度补偿模型,建立速度补偿模型包括:
计算谐波减速器的传动误差信号;
从传动误差信号中提取谐波减速器的传动误差有效分量;
对传动误差有效分量进行导数拟合,并得到速度补偿模型。
在一实施方式中,计算谐波减速器的传动误差信号包括:
当电机以第一转速值运转时,获取多个负载位置样本值及多个电机位置样本值;
根据多个负载位置样本值及多个电机位置样本值计算谐波减速器的传动误差信号。
在一实施方式中,从传动误差信号中提取谐波减速器的传动误差有效分量,包括:
计算特征频率,并根据特征频率设置带通滤波器的上限截止频率及下限截止频率;
通过带通滤波器从传动误差信号中过滤得到传动误差有效分量。
在一实施方式中,对传动误差有效分量进行导数拟合,并得到速度补偿模型,包括:
对传动误差有效分量进行差分求导,获取多个速度补偿样本值;
将多个速度补偿样本值及多个负载位置样本值进行傅里叶级数拟合,得到速度补偿模型。
在一实施方式中,根据电机转速值、负载位置值及速度补偿模型实时计算电机的速度补偿值,并根据电机的速度补偿值求取电机的速度反馈值包括:
对第一转速值及电机转速值进行比值运算求取速度补偿比例系数;
将负载位置值带入速度补偿模型中,得到电机的拟定速度补偿值;
将电机的拟定速度补偿值乘以速度补偿比例系数,获得电机的速度补偿值,并根据电机的速度补偿值求取电机的速度反馈值。
本申请实施方式第二方面提供了一种谐波减速器传动误差补偿装置,包括:
获取模块,用于获取电机转速值、负载位置值及速度补偿模型;
第一计算模块,用于根据电机转速值、负载位置值及速度补偿模型实时计算电机的速度补偿值,并根据电机的速度补偿值求取电机的速度反馈值;
速度补偿模块,用于根据电机的速度反馈值对电机进行速度补偿;其中,速度补偿模型为负载位置值与速度补偿值的关系式。
在一实施方式中,谐波减速器传动误差补偿装置还包括建立速度补偿模型模块,建立速度补偿模型模块包括:
第二计算模块,用于计算谐波减速器的传动误差信号;
提取模块,用于从传动误差信号中提取谐波减速器的传动误差有效分量;
拟合模块,用于对传动误差有效分量进行导数拟合,并得到速度补偿模型。
本申请实施方式第三方面提供了一种电子设备,包括:
处理器;
用于存储处理器可执行指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为执行上述谐波减速器传动误差补偿方法。
本申请实施方式第四方面提供了一种计算机可读存储介质,存储介质存储有计算机程序,计算机程序可由处理器执行以完成上述谐波减速器传动误差补偿方法。
本申请上述实施例提供的技术方案,在速度环对传动误差进行反馈控制,即通过对谐波减速器的输入端进行速度补偿的方式对传动误差进行控制,提高了控制带宽,且无需根据负载惯量的变化对速度补偿模型进行调参操作,可有效控制谐波减速器的传动误差。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案,下面将对本申请实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施方式,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请一实施方式提供的谐波减速器传动误差补偿方法的应用场景示意图;
图2为本申请一实施方式提供的电子设备的结构示意图;
图3为本申请一实施方式提供的建立速度补偿模型的流程示意图;
图4为本申请一实施方式提供的谐波减速器传动误差补偿方法的流程示意图;
图5为本申请一实施方式提供的计算谐波减速器传动误差信号的流程示意图;
图6为本申请一实施方式提供的谐波减速器传动误差补偿方法的流程示意图;
图7为本申请一实施方式提供的谐波减速器传动误差补偿装置的框图;
图8为本申请一实施方式提供的建立速度补偿模型模块的框图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施方式中的附图,对本申请实施方式中的技术方案进行描述。
相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
图1为本申请一实施方式提供的谐波减速器传动误差补偿方法应用场景示意图。如图1所示,应用场景包括执行装置100及控制装置200,执行装置100与控制装置200连接;其中,执行装置100包括电机20、谐波减速器30及负载40;电机20上设有编码器A10,负载40上设有编码器B50;编码器A10与编码器B50均与控制装置200连接。控制装置200用于执行本申请实施例提供的谐波减速器的传动误差补偿方法,控制装置200执行上述方法后会将其输出的电机的速度反馈值补偿给电机20,以控制谐波减速器30的传动误差。
谐波减速器30由波发生器、刚性齿轮及柔性齿轮组成,采用波发生器主动、刚轮固定、柔轮输出的形式工作,在本应用场景中电机20带动波发生器运转,波发生器将运动传递给柔轮,柔轮带动负载40运转,由负载40完成相应作业流程。
于一实施方式中,电机20可以为伺服低速驱动电机,采用伺服低速驱动电机便于建立误差补偿模型,利于控制谐波减速器30的传动误差。
于另一实施方式中,谐波减速器30采用波发生器主动、柔轮固定、刚轮输出的形式工作。
图2为本申请一实施方式提供的电子设备的结构示意图。该电子设备60可以作为上述控制装置200。该电子设备60可以用于执行本申请实施例提供的谐波减速器传动误差补偿方法,该电子设备60包括:一个或多个处理器63、一个或多个存储处理器可执行指令的存储器61,且处理器63和存储器61通过总线62连接,处理器63被配置为执行本申请下述实施例提供的谐波减速器传动误差补偿方法。
处理器63可以是包含中央处理单元(CPU)、图像处理单元(GPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元的设备,可以对电子设备60中的其它组件的数据进行处理,还可以控制电子设备60中的其它组件以执行期望的功能。
存储器61可以包括一个或多个计算机程序产品,计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质,例如易失性存储器和/或非易失性存储器。易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令,处理器63可以运行所述程序指令,以实现下文所述的谐波减速器传动误差补偿方法。在计算机可读存储介质中还可以存储各种应用程序和各种数据,例如应用程序使用和/或产生的各种数据等。
图3为本申请一实施方式提供的建立速度补偿模型的流程示意图。如图3所示,为更好的控制谐波减速器的传动误差,首先应建立误差补偿模型,本申请中采用在速度环对传动误差进行控制,即通过对谐波减速器的输入端进行速度补偿的方式对谐波减速器的传动误差进行控制,故本申请中应建立速度补偿模型来控制谐波减速器的传动误差;其中,速度补偿模型为负载位置值及速度补偿值的关系式。建立速度补偿模型包括以下步骤S210-步骤S230。
步骤S210:计算谐波减速器的传动误差信号。
计算谐波减速器传动误差信号的方法为:
(1)获取样本值:当电机以第一转速值运转时,获取多个负载位置样本值及多个电机位置样本值;
(2)传动误差计算:根据多个负载位置样本值及多个电机位置样本值计算谐波减速器的传动误差信号。
其中,第一转速值为建立速度补偿模型所设定的电机转速样本值;负载位置样本值及电机位置样本值由编码器A及编码器B测得,编码器A用于测量电机位置样本值,编码器B用于测量负载位置样本值,编码器A为相对编码器,具体可以为增量式编码器、绝对式磁编码器或旋转变压器中的一种,编码器B为绝对值编码器。
举例来说,设定电机的第一转速值为v0,编码器A测得多个电机位置样本值θm,编码器B测得多个负载位置样本值θl,采样频率为fs,即编码器A每隔1/fs采集一个电机位置样本值,编码器B每隔1/fs采集一个负载位置样本值。根据多个负载位置样本值θl及多个电机位置样本值θm可计算出谐波减速器的传动误差为:
其中,θerr为谐波减速器的传动误差,N为谐波减速器的传动比,传动比的计算方法如公式(2)所示:
其中,Z1、Z2分别为谐波减速器中柔轮及刚轮的齿数。
上述计算过程可由控制装置完成,传动误差及传动比的计算方法均以预先设定完成,则控制装置在获得多个电机位置样本值及多个负载位置样本值后,会自动计算出谐波减速器的多个传动误差值,同时会自动将谐波减速器的多个传动误差值拟合为传动误差信号,以便于进行后续操作。上述负载位置样本值、电机位置样本值及电机的第一转速值均为谐波减速器处于离线工作状态下测得,即此时谐波减速器未接负载。
于一实施方式中,伺服驱动电机的控制部分和驱动部分统称为伺服驱动器,伺服驱动器可以实现对电机的位置控制、速度控制以及电流控制,因此伺服驱动器可控制电机的输出转速,但电机并不能够直接接收伺服驱动器所下发的速度指令,需要借助控制率将相应速度指令转化为电流指令,电机接收控制率输出的电流指令后驱动谐波减速器运转;因此本步骤中伺服驱动器下发将电机转速设定为第一转速值的控制指令,相应控制指令进入到控制率中转化为相应的电流指令,电机接收电流指令后驱动谐波减速器运转。如图5所示,其为计算谐波减速器传动误差信号的流程示意图。
步骤S220:从传动误差信号中提取谐波减速器的传动误差有效分量。
因传动误差信号中存在采样时提取的低频误差信号及高频噪声信号,因此若使用传动误差全部分量建立误差补偿模型时,误差补偿模型的精度低,不能有效控制谐波减速器的传动误差,因此有必要对传动误差信号进行进一步的过滤,将高频噪声信号及低频误差信号滤除,以获得真正的传动误差有效分量,进一步提高速度补偿模型的模型精度。
提取谐波减速器的传动误差有效分量的方法为:
(1)计算特征频率,并根据特征频率设置带通滤波器的上限截止频率及下限截止频率;
(2)通过带通滤波器从传动误差信号中过滤得到传动误差的有效分量。
其中,带通滤波器可将低频误差信号及高频噪声信号从传动误差信号中滤除,获得谐波减速器的传动误差有效分量。
举例来说,可通过下述方式提取谐波减速器的传动误差有效分量:
(1)计算特征频率:
其中,Rpm为电机的转速,单位为r/min,k为主要谐波阶次,刚轮固定的情况下R1表示刚轮齿数,R2表示柔轮齿数;柔轮固定的情况下R1表示柔轮齿数,R2表示刚轮齿数。
当电机的转速达到一定时,传动误差的存在会使得谐波减速器发生共振现象,当发生共振现象时传动误差信号中的主要频率成分为二倍频成分,二倍频具体为工频的二倍,则通常情况下k=2,也可通过传动误差信号的频谱图中的最大振幅处的频率值确定k值,具体方式为将最大振幅处的频率值与工频进行比值运算,取最接近的整数作为k值。
(2)提取传动误差有效分量:根据特征频率设置带通滤波器的上限截止频率为max(f1,f2)+dHz,下限截止频率为min(f1,f2)-dHz,其中,d值在0.015Hz到0.03Hz之间,为谐波减速器的传动误差有效分量,中含有多个谐波减速器的有效传动误差值。
于一实施方式中,d=0.015。
步骤S220中的相应步骤均可以通过控制装置完成,控制装置会自动提取出谐波减速器传动误差有效分量。
步骤S230:对传动误差有效分量进行导数拟合,并得到速度补偿模型。
对传动误差有效分量进行导数拟合的方法为:
(1)传动误差有效分量求导:对传动误差有效分量进行差分求导,获得多个速度补偿样本值;
传动误差有效分量中含有多个传动误差有效值,而根据公式(1)可知,传动误差有效值实质为谐波减速器的输出端的位置值与输入端位置值的差值,则通过对传动误差有效分量进行差分求导,可获得多个速度补偿样本值。
(2)传动误差有效分量导数拟合:将多个速度补偿样本值及多个负载位置样本值进行傅里叶级数拟合,得到速度补偿模型。
研究发现可通过对多个负载样本值及多个速度补偿样本值进行傅里叶级数拟合,建立负载位置值与速度补偿值的等量关系,从而得到速度补偿模型。其中,速度补偿样本值及负载位置样本值的个数可根据实际需要自行进行选择,但原则上应以保证速度补偿模型高精度的原则进行选取。
举例来说,可通过下述方式得到谐波减速器的速度补偿模型:
(2)对θl及θ′err进行傅里叶级数拟合后可得到速度补偿模型,速度补偿模型如公式(6)所示:
其中,θl为自变量,θ′err为因变量,Ai为振幅、bi为角速度值、ci为相位值,速度补偿模型实质为θ′err关于θl的关系式,傅里叶级数拟合的实质为将多个θl及θ′err带入上述公式(6)中,确定Ai、bi及ci的操作过程。
步骤S230中的相应计算过程均可由控制装置完成,相应计算方法均以预先设定完成,当控制装置接收到多个负载位置样本值θl及多个速度补偿样本值θ′err后,会自动求取Ai、bi及ci,且在拟合的过程中,可通过设定m值,以保证拟合的决定系数不小于0.98,即进一步提高速度补偿模型的模型精度。
本实施方式中根据谐波减速器的工作原理,对传动误差信号分量进行分析,只提取谐波减速器的有效传动误差分量建立误差补偿模型,故本实施方式中的误差补偿模型的精度高,能够有效控制谐波减速器的传动误差。
图4为本申请一实施方式提供的谐波减速器传动误差补偿方法的流程示意图。根据速度补偿模型可对谐波减速器的传动误差进行在线补偿,具体补偿方法包括以下步骤S310-步骤S330。
步骤S310:获取电机转速值、负载位置值及速度补偿模型。
对谐波减速器进行误差补偿时,谐波减速器为在线工作状态即此时谐波减速器承接负载。获取电机转速值的目的为进行等量代换,因速度补偿模型是当电机转速为第一转速值时所建立的,而在实际工况下根据使用需求电机的转速是多变的,故此时为更好的控制谐波减速器的传动误差需进行等量代换,上述获取电机转速值、负载位置值及速度补偿模型的动作均由控制装置完成。
步骤S320:根据电机转速值、负载位置值及速度补偿模型实时计算电机的速度补偿值,并根据电机的速度补偿值求取电机的速度反馈值。
计算电机速度补偿值的方法为:
(1)对第一转速值及电机转速值进行比值运算求取速度补偿比例系数。
求取速度补偿比例系数的目的为进行步骤S310中所述的等量代换,求取电机在工作转速下运行时的真实速度补偿值。
举例来说,电机的第一转速值为v0、电机的转速值为vm_now,则速度补偿比例系数的计算方法如公式(7)所示:
其中,A为速度补偿比例系数,电机转速值vm_now为电机处于实际工况时的转速值。
于一实施方式中,电机的转速值vm_now与电机的第一转速值v0相等,则此时A=1。
(2)将负载位置值带入速度补偿模型中,得到电机的拟定速度补偿值。
举例来说,将负载位置值θg带入到速度补偿模型中,可得到拟定速度补偿值θ′err_now;θg为谐波减速器处于实际工况时负载的实时位置,θ′err_now为谐波减速器处于实际工况时谐波减速器的拟定速度补偿值,因上述速度补偿模型是在电机转速为第一转速值时求取的,而电机的实际转速值与第一转速值有时并不相同,故此时通过速度补偿模型求取的为拟定速度补偿值。
(3)将电机的拟定速度补偿值乘以速度补偿比例系数,获得电机的速度补偿值,并根据电机的速度补偿值求取电机的速度反馈值。
速度补偿值为由传动误差引起的谐波减速器的输入端与输出端的速度差值,速度反馈值为电机的速度补偿值及电机当前工作转速值的总和,当将速度反馈值作为电机的输出转速时,可有效控制传动误差对谐波减速器的影响。
举例来说,电机的拟定速度补偿值为θ′err_now、速度补偿比例系数为A,则电机的速度补偿值为vm=A×θ′err_now,根据电机的速度补偿值可得到电机的速度反馈值为此时将电机的速度反馈值作为电机的输出值时,可有效控制谐波减速器的传动误差。
步骤S330:根据电机的速度反馈值对电机进行速度补偿。
步骤S310-步骤S330中的相应步骤均可由控制装置完成,控制装置在得到电机的速度反馈值后,会将速度反馈值输入到控制率中,将电机的速度反馈值转化为相应电流指令,电机在接收到电流指令后驱动谐波减速器运转,因此时电机是以速度反馈值运转的,故可有效控制谐波减速器的传动误差,避免谐波减速器发生共振现象,提高谐波减速器的使用寿命。
于一实施方式中,在谐波减速器工作的过程中,步骤S310-步骤S330可循环进行,即控制装置可实时获取负载位置值,并通过上述方法计算出电机的速度反馈值,以实时对谐波减速器的传动误差进行在线补偿。
本实施例中因速度补偿模型中速度补偿值仅与负载位置有关,而与负载重量无关,故本申请中无需根据负载惯量的变化调整误差补偿模型的参数,因此本申请中的误差补偿方法适用性强,可有效控制谐波减速器的传动误差。如图6所示,其为步骤S310-步骤S330中所述的谐波减速器传动误差补偿方法的流程示意图。
图7为本申请一实施方式提供的谐波减速器传动误差补偿装置的框图。如图7所示,该装置包括建立速度补偿关系式模块410、获取模块420、第一计算模块430及速度补偿模块440。
获取模块420,用于获取电机转速值、负载位置值及速度补偿模型;
第一计算模块430,用于根据电机转速值、负载位置值及速度补偿模型实时计算电机的速度补偿值;
速度补偿模块440,用于根据电机的速度补偿值对电机进行速度补偿;其中,速度补偿模型为负载位置值与速度补偿值的关系式。
图8为本申请一实施方式提供的建立速度补偿关系式模块的框图。如图8所示,建立速度补偿关系式模块410包括第二计算模块411、提取模块412及拟合模块413。
第二计算模块411,用于计算谐波减速器的传动误差信号;
提取模块412,用于从传动误差信号中提取谐波减速器的传动误差有效分量;
拟合模块413,用于对传动误差有效分量进行导数拟合,并得到速度补偿模型。
上述装置中各个模块的功能和作用的实现过程具体详见上述谐波减速器传动误差补偿方法中对应步骤的实现过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施方式中,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施方式的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外,在本申请各个实施方式中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施方式方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
Claims (8)
1.一种谐波减速器传动误差补偿方法,其特征在于,所述方法包括:
获取电机转速值、负载位置值及速度补偿模型;
根据所述电机转速值、所述负载位置值及所述速度补偿模型实时计算电机的速度补偿值,并根据所述电机的速度补偿值求取电机的速度反馈值;
根据所述电机的速度反馈值对电机进行速度补偿;
其中,所述速度补偿模型为所述负载位置值与所述速度补偿值的关系式;
所述获取电机转速值、负载位置值及速度补偿模型之前,所述方法还包括建立速度补偿模型,所述建立速度补偿模型包括:
计算谐波减速器的传动误差信号;
从所述传动误差信号中提取谐波减速器的传动误差有效分量;
对所述传动误差有效分量进行导数拟合,并得到所述速度补偿模型。
2.根据权利要求1所述的谐波减速器传动误差补偿方法,其特征在于,所述计算谐波减速器的传动误差信号包括:
当电机以第一转速值运转时,获取多个负载位置样本值及多个电机位置样本值;
根据所述多个负载位置样本值及所述多个电机位置样本值计算所述谐波减速器的传动误差信号。
3.根据权利要求1所述的谐波减速器传动误差补偿方法,其特征在于,所述从所述传动误差信号中提取谐波减速器的传动误差有效分量,包括:
计算特征频率,并根据所述特征频率设置带通滤波器的上限截止频率及下限截止频率;
通过所述带通滤波器从所述传动误差信号中过滤得到所述传动误差有效分量。
4.根据权利要求2所述的谐波减速器传动误差补偿方法,其特征在于,所述对所述传动误差有效分量进行导数拟合,并得到所述速度补偿模型,包括:
对所述传动误差有效分量进行差分求导,获取多个速度补偿样本值;
将所述多个速度补偿样本值及所述多个负载位置样本值进行傅里叶级数拟合,得到所述速度补偿模型。
5.根据权利要求2所述的谐波减速器传动误差补偿方法,其特征在于,所述根据所述电机转速值、所述负载位置值及所述速度补偿模型实时计算电机的速度补偿值,并根据所述电机的速度补偿值求取电机的速度反馈值包括:
对所述第一转速值及所述电机转速值进行比值运算求取速度补偿比例系数;
将所述负载位置值带入所述速度补偿模型中,得到电机的拟定速度补偿值;
将所述电机的拟定速度补偿值乘以所述速度补偿比例系数,获得所述电机的速度补偿值,并根据所述电机的速度补偿值求取电机的速度反馈值。
6.一种谐波减速器传动误差补偿装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取电机转速值、负载位置值及速度补偿模型;
第一计算模块,用于根据所述电机转速值、所述负载位置值及所述速度补偿模型实时计算电机的速度补偿值,并根据所述电机的速度补偿值求取电机的速度反馈值;
速度补偿模块,用于根据所述电机的速度反馈值对电机进行速度补偿;其中,所述速度补偿模型为所述负载位置值与所述速度补偿值的关系式;
所述谐波减速器传动误差补偿装置还包括建 立速度补偿模型模块,所述建立速度补偿模型模块包括:
第二计算模块,用于计算谐波减速器的传动误差信号;
提取模块,用于从所述传动误差信号中提取谐波减速器的传动误差有效分量;
拟合模块,用于对所述传动误差有效分量进行导数拟合,并得到所述速度补偿模型。
7.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
处理器;
用于存储处理器可执行指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为执行权利要求1-5任意一项所述的谐波减速器传动误差补偿方法。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序可由处理器执行以完成权利要求1-5任意一项所述的谐波减速器传动误差补偿方法。
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