利用非线性二次迭代法,进行机器人d-h参数误差辨识
时间: 2023-11-28 16:02:33 浏览: 73
机器人的运动学模型中的D-H参数对于正确的运动学分析和控制非常关键。然而,由于机器人的制造和组装误差,D-H参数可能会存在误差,这会导致机器人的运动学模型与实际运动存在差异。
为了解决机器人D-H参数误差的辨识问题,可以利用非线性二次迭代法进行参数辨识。其具体步骤如下:
首先,初始化机器人的初始D-H参数,可以使用机器人制造商提供的默认值或者经验值。
其次,通过正向运动学计算,使用当前的D-H参数计算机器人的末端位置和姿态。将计算得到的位置和姿态与实际测量值进行比较,得到位置和姿态误差。
然后,根据误差反馈,更新D-H参数。利用非线性二次迭代法,将位置误差和姿态误差作为二次代价函数的优化目标,通过最小化代价函数来更新D-H参数。可以使用梯度下降等优化算法来求解最小化问题,并得到新的D-H参数。
最后,使用更新后的D-H参数重新计算机器人的正向运动学,并将计算结果与实际测量值进行比较。如果误差仍然存在,可以继续进行迭代,重复以上步骤。
通过利用非线性二次迭代法进行机器人D-H参数误差辨识,可以不断优化参数,使其逼近实际值,从而提高机器人的运动学准确性和控制性能。
相关问题
机器人参数辨识最小二乘法
最小二乘法在机器人参数辨识中是一种常用的技术,它假设实际测量值与理论模型之间的误差服从高斯分布,并通过最小化这些误差的平方和来估计模型参数。在机器人系统中,比如关节空间控制、姿态估计等场景,参数可能包括传感器校准系数、动力学模型参数、控制系统参数等。
具体步骤如下:
1. **建立模型**:首先,需要构建一个数学模型来描述机器人的运动或行为,这个模型通常包含未知的参数。
2. **收集数据**:通过传感器获取实际测量值,如位置、速度、加速度等。
3. **拟合模型**:将实际测量值代入模型,得到关于未知参数的线性或非线性方程组。
4. **求解优化问题**:运用最小二乘准则,找到使总误差平方和(残差平方和)最小化的参数估计值。这通常通过迭代方法如梯度下降或 levenberg-marquardt 法求解。
5. **评估与调整**:验证估算出的参数是否能合理地解释测量数据,如果模型性能不佳,则可能需要调整参数或改进模型。
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