机床与液压

作者：党选举，肖康旭

单位：桂林电子科技大学电子工程与自动化学院；广西智能综合自动化高校重点实验室；桂林电子科技大学电子工程与自动化学院；广西智能综合自动化高校重点实验室

关键词：协作机器人;柔性关节;迟滞建模;Bouc-Wen模型;非线性递推最小二乘法

基金：国家自然科学基金项目(62263004)

针对协作机器人柔性关节的强非线性、非对称性及非光滑复杂迟滞特性高精度建模问题，提出基于双Bouc-Wen模型结构的柔性关节迟滞特性建模方法。在第一个基于非线性递推最小二乘法参数辨识的Bouc-Wen模型基础上，为进一步提高模型精度，增加第二个Bouc-Wen模型用于描述第一个模型的输出误差。将两个模型串联，构建一个混合结构的关节迟滞模型，用于描述柔性关节强非线性、非对称性及非光滑复杂迟滞特性。基于Franka协作机器人平台，采集关节数据，验证所迟滞模型的有效性。实验结果表明：相比经典PI迟滞模型和独立Bouc-Wen迟滞模型，所构建的双Bouc-Wen模型结构的柔性关节复杂迟滞特性模型MAE分别降低了83.2%和74.8%，RMSE分别降低了81.8%和81.1%，具有较高的模型精度和泛化能力。

来源：2025年第15期

《机床与液压》期刊编辑部

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