首頁/15歲,成為國寶級天才科學家/第284章 解決方法很簡單(2)
15歲,成為國寶級天才科學家_第284章 解決方法很簡單(2)

幾個年輕工程師站在角落裡,大氣都不敢出。

他們都知道今天來的這位是什麼級別的人物,也都知道自家專案卡了這麼久,這是唯一的希望了。

肖宿聽完,點了點頭。

這些問題和他之前瞭解到的差不多。

“伺服力矩延遲尖峰的問題,本質是力反饋迴路的非線性耦合誤差,並非單一環節的問題。”

他目光掃過徐洋和沈凌,“你們的PID控制框架是建立在什麼樣的動力學模型上的?”

徐洋立刻回答:“標準的多剛體動力學模型,基於拉格朗日方程推導的,考慮了所有七個自由度的慣量耦合。”

“問題就在這。”

肖宿拿起旁邊白板筆,在牆上掛著的工程圖紙空白處首接寫了起來,“標準拉格朗日模型假設關節連線是理想約束,但你們在腕部關節處用的是諧波減速器,對吧?”

徐洋愣了一下:“對,我們用的確實是諧波減速器,和達芬奇一樣。”

“諧波減速器的柔輪在高速啟停時會產生一個非線性的彈性遲滯環,你們把它當成理想剛體來建模了。”

肖宿的筆尖在圖紙上飛快移動,寫下一串公式,“這個彈性遲滯環的力學行為可以用一個帶記憶效應的分數階導數項來描述。具體來說,如果把柔輪的扭轉角記為θ,傳遞扭矩記為τ,那麼真實的力矩平衡方程應該是τ = kθ + c·D^α(θ) + η·sgn(Dθ)·|θ|^β。

其中D^α表示α階的Riemann-Liouville分數階導數,α的取值範圍在0.7到0.85之間,具體取決於柔輪的材料疲勞狀態,β是應變硬化指數,一般在1.3到1.6之間。”

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