تمديد نموذج الاحتكاك الديناميكي مع الاعتماد غير الخطي على اللزوجة والحرارة لمحرك وعتلة نقل الحركة التوافقية

في التشغيل الروبوتي، يساعد سلوك الاحتكاك الذي تم تحديده ونمذجته بشكل جيد لمكونات المشغل في تحسين تعويض الاحتكاك، وتقدير عزم الدوران، والمحاكاة الديناميكية بشكل كبير. تم التحقيق في احتكاك مكونين، وهما محرك تيار مستمر بدون فرش وعتلة نقل حركة توافقية (HD) من أجل بناء نموذج ديناميكي دقيق للمشغل الرئيسي لذراعي الإنسان الآلي ديفيد، وهو ما يعرف باسم وصلة الربيع العائمة DLR (FSJ). تم إنشاء منصة اختبار مخصصة لتحديد عزم الدوران الداخل والخارج ودرجات الحرارة والمواقع ومرونة المكونات التي تم التحقيق فيها في درجة حرارة بيئة خاضعة للسيطرة. تم إجراء سلسلة اختبارات شاملة في نطاق السرعة التشغيلية الكاملة في فترة حرارة تتراوح من 24 إلى 50 درجة مئوية. تم تحديد التأثيرات غير الخطية للسرعة ودرجة الحرارة على أنها تأثيرات سائدة. ويقترح كيفية تضمين هذه الاعتماديات غير الخطية على السرعة ودرجة الحرارة في نموذج الاحتكاك الثابت والديناميكي، مثل نموذج LuGre. تم بناء نماذج ديناميكية للمحرك وHD باستخدام الطريقة المقترحة وتم تقييمها تجريبياً. تمت مقارنة النماذج الجديدة مع نماذج الاحتكاك ذات الاعتماديات الخطية وأظهرت تحسناً كبيراً في التوافق مع الواقع.