针对六自由度工业机器人挂载柔性负载时由于运动状态的突变及其内部零件的柔性引起的负载振动问题,设计了一种立足于输入整形的振动抑制方法。为了有效地抑制柔性负载的残余振动,对机器人柔性负载进行数学建模,设计了一种零振动一阶微分输入整形器(ZVD),并针对现有的实验平台设计了一种立足于激光跟踪仪的振幅检测装置。实验结果表明在机器人末端移动速度分别为45mm/s、55mm/s、75mm/s、85mm/s(随机取值)的情况下柔性负载残余振动抑制幅度均可达到90%以上,移动速度在85mm/s时,抑振程度最大,达到97.9%,说明该方法对柔性负载残余振动抑制效果十分明显。

针对电液伺服系统中存在的柔性环节，提出了一种综合负载模拟器，在对伺服机构安装基础和负载的柔性特征进行模拟的基础上，进行惯性、弹性、摩擦和常值负载的加载。该系统采用机械机构来模拟柔性安装基础、柔性负载以及惯性和弹性负载，摩擦负载和常值负载则采用液压系统来实现。仿真和试验表明，伺服机构安装基础柔性在频域上将产生主谐振峰，负载柔性将产生附加的扰动谐振峰，而较轻的缸筒在高频段也将产生一个谐振峰。由于柔性结构的存在，采用液压系统进行加载时，可以把活塞杆的绝对速度用于多余力抑制。