赖 含，韩奉林，胡金飞

（1.中南大学机电工程学院，长沙 410012；2.浙江大学机械工程学院，杭州 310027）

0 引言

随着对机器人运动速度、载荷、轨迹控制精度和稳定性等性能的要求越来越高，单纯基于运动学的机器人轨迹控制方法已不能满足要求，必须在机器人轨迹控制中考虑机器人的动力学特性。

在众多的机器人动态轨迹控制算法中，计算力矩法采用前馈与反馈相结合的控制策略，具有较好的稳定性[1]。目前，针对计算力矩法轨迹控制的研究，一方面为方法论的完善和创新，如刘德满等[2]将计算力矩法和自适应控制相结合；王东署等[3]把神经网络用于计算力矩法，进一步提升实际工业过程的控制精度。另一方面为计算力矩法的工业应用，如梁捷等[4]将计算力矩法用于空间机械臂运动控制，发现该种方法可以节省资源，同时控制精度很高；Sharkawy等[5]展开了两自由度机器人的计算力矩法控制研究；龚捷等[6]研究了基于计算力矩法的装载机工作装置轨迹控制，并针对三维模型进行了控制仿真。

计算力矩法是一种基于动力学模型的控制方法，在机械臂的数学模型及相关参数确定以后，可以实现精确控制。实施计算力矩法控制的前提是需要知道获得机器人惯性参数及关节摩擦状态，但由于制造、装配误差、附属零件等多种原因，上述参数难以直接通过几何设计信息准确测算，往往必须通过在线辨识获取。周军等[7]提出了一种柔性关节模块机器人动力学模型参数辨识方法，苏二虎等[8]进行了考虑电机惯量的机器人动力学参数辨识研究。……