[1]张子建,尚 恺,韩少杰,等.机器人关节力矩传感器电路与数据采集处理系统设计[J].机械与电子,2019,(07):69-74.
 ,,et al.Design of Joint Torque Sensor Circuit and Data Acquisition and Processing System for Robot[J].Machinery & Electronics,2019,(07):69-74.
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机器人关节力矩传感器电路与数据采集处理系统设计()
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机械与电子[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
期数:
2019年07期
页码:
69-74
栏目:
智能工程
出版日期:
2019-07-24

文章信息/Info

Title:
Design of Joint Torque Sensor Circuit and Data Acquisition and Processing System for Robot
文章编号:
1001- 2257(2019)07- 0069- 06
作者:
张子建尚 恺韩少杰左罡杜云鹏董洋洋
南京航空航天大学航天学院,江苏 南京 210016
Author(s):
ZHANGZijianSHANGKaiHANShaojieZUOKungangDUYunpengDONGYangyang
SchoolofAstronautics,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,China
关键词:
关节力矩传感器电路设计卡尔曼滤波机械臂
Keywords:
jointtorquesensorcircuitdesignKalmanfilterrobotarm
分类号:
TP242
文献标志码:
A
摘要:
具有力控制功能的机器人具有十分重要的学术研究价值和市场发展前景,该类机器人需要传感器灵敏地检测出关节力矩信息为控制系统提供准确的反馈信息。提出了一种力控机械臂关节力矩传感器电路和数据采集处理系统的设计方案。该方案在尽量简化硬件复杂度的原则上,采用并联补偿的方式抑制零漂,利用温度传感器修正温漂偏差,得到精确的传感器信息;此外,基于卡尔曼滤波算法的预测功能,对传感器的测量值进行了全局优化估计,提高了传感器的测量精度。最后,设计了传感器的原理样机和测试平台,验证了系统设计的有效性。
Abstract:
Robotswithforcecontrolfunctionhaveimportantacademicresearchvalueandmarketdevelopmentprospects.Theserobotsneedsensorstosensitivelydetectjointtorqueinformationandprovide accuratefeedbackinformationforthecontrolsystem.Adesignschemeofforce controlledrobotarmjoint torquesensorcircuitanddataacquisitionandprocessingsystemwasproposed.Intheprincipleofsimplify
ingthehardwarecomplexityasmuchaspossible,theschemeusedparallelcompensationtosuppresszero drift,andthetemperaturesensorwasusedtocorrectthetemperaturedriftdeviationtoobtainaccurate sensorinformation.Inaddition,basedonthepredictionfunctionoftheKalmanfilteralgorithm,themeasuredvaluesweregloballyoptimizedtoimprovethemeasurementaccuracyofthesensor.Finally,theprincipleprototypeandtestplatformofthesensorweredesignedtoverifytheeffectivenessofthesystemde
sign.

参考文献/References:

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相似文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2018- 12- 25
基金项目:国家自然科学基金(51705241,11802118);江苏省自然科学基金(BK20170808)
作者简介:张子建 (1984-),男,山东德州人,讲师,研究方向为机器人技术、机械电子工程。
更新日期/Last Update: 2019-10-21