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摘要
针对机器人和环境接触的作业任务，一般方法是利用六维力矩传感器实现阻抗控制，本文利用关节力矩传感器研究阻抗控制。首先，根据拉格朗日法建立动力学模型，基于关节力矩传感器建立阻抗控制模型；然后，根据阻抗控制算法做金相试样的打磨实验；最后，利用六维力矩传感器做对比实验，分析末端输出力的效果和改变不同阻抗参数对阻抗效果的影响。结果表明：基于关节力矩传感器的阻抗控制策略能够实现对输出力的控制，阻抗控制中力和位置能够同步稳定；惯性参数Mz越小，系统振荡越明显，稳定时间越长，但Mz不影响稳态误差；随着阻尼Bz的增加，响应速度变快，超调变大，但也不会影响系统的稳态误差；Kz主要影响系统的稳态误差，Kz越大，稳态误差越大，且系统越难稳定。所以基于关节力矩传感器的阻抗控制方法，可以完成机器人和环境接触的作业任务，力控制的精度可满足要求。
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单位北京航天测控技术有限公司; 北方工业大学
