協作機器人的雙編碼器如何使用？下面無錫華爾圣來講解下：

1. 背景介紹

UR是各關節(jié)的單圈絕對值編碼器和多圈增量編碼器混合動作的方式。 關于該雙編碼器的用途，UR公式中沒有說明，但互聯網上目前推測的用途有絕對值型的零點查找用和增量型的控制用兩種。 實際上，有可能將增量反饋值訪問位置環(huán)，絕對值訪問速度環(huán)。

可根據2個編碼器的誤差值間接得到關節(jié)輸出轉矩。 也就是說，將2個編碼器作為關節(jié)轉矩傳感器處理。

功能1爭議不大，國內很多家的合作機器人都采用了這種控制方式。 關于功能2有一定的爭論。 其次，通過一些實驗，探討這種方式的實際可行性。

2 .實驗流程

采用包括電機、高次諧波減速機、雙編碼器單元在內的單關節(jié)模塊，圖中的彈簧等效于傳動中的所有柔性元件。

在實驗中，讓電機沿不同的正弦軌跡行走，記錄兩個編碼器的角度，并畫出差異作為關節(jié)傳動中的變形角。 根據實驗結果，確實存在穩(wěn)定的機械變形量，通過將該變形乘以關節(jié)剛性可以得到關節(jié)輸出轉矩。

實驗結果

3 .可行性分析

存在這種變形，為關節(jié)力矩的估計提供了可能性。 學術界也存在利用這種變形信息進行矩估計的研究[ 1，2 ]。 這兩篇文章也比較新，里面涉及的標定等過程很復雜，要真正大量用于實踐還需要探討。 為了推定力矩，需要取得可以通過施加已知載荷來推定的關節(jié)剛性。但是，高次諧波減速機等減速機的剛性特性是非線性的。

減速器關節(jié)剛度特性曲線

關節(jié)剛性過大，會導致力矩推測靈敏度。 例如，如果關節(jié)剛性為10^4 Nm/rad，編碼器為17位，則zui小可檢測轉矩約為0.48 Nm。 另外，減速機的特性過于復雜，各種非線性、遲滯特性、轉矩脈沖的變動等都會對這種轉矩估計方式產生難以預測的影響。

總結：減速機本身的復雜特性，以及減速機摩擦力復雜的特性，對機器人動力學的建模和識別精度產生了不良影響。 轉矩感知方式需要盡量隔離減速機的影響。 雙編碼器方式不能代替關節(jié)關閉扭矩傳感器的作用。 2編碼器用于進行轉矩估計的作用有限。

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