在人工智能和机器人技术迅速发展的今天,不断涌现的新技术正在改变我们的生活和工作方式。近日,来自新剑机电传动(上海)有限公司的一项新申请专利引起了广泛关注,特别是在机器人柔性关节的控制领域。该专利以双神经网络模型预测控制方法为核心,借助先进的GRU和NARX神经网络技术,旨在解决传统控制方法在高维非线性系统中存在的计算开销问题。以下是对这一专利的深入探讨。
新剑机电传动的创新之路
新剑机电传动(上海)有限公司成立于2003年,经过多年的锤炼与发展,现已在通用设备制造业中占据一席之地。根据天眼查的资料,该公司注册资本达413.875万元,拥有的专利信息高达46条,显示出其在技术创新方面的巨大潜力和持续投入。
此次公司申请的专利,正式名称为“用于机器人柔性关节的双神经网络模型预测控制方法”,其公开号为CN119396008A,申请日期为2024年12月。专利摘要提到,这一方法属于机器人智能控制的技术领域,主要包含以下几个关键步骤:
- 对非线性动力学系统进行建模:为精准控制柔性关节机器人所需,首先对其运行机制进行精确建模,构建相应的动力学模型。
- 采用GRU神经网络:建立GRU(门控循环单元)神经网络模型,旨在逼近系统的动态行为,通过高效的学习方式获取复杂系统的非线性特征。
- 混合控制NNMPC控制器构建:基于前述GRU模型,开发出一个包含位置、速度和力矩的混合控制NNMPC(非线性模型预测控制)控制器,以提高控制响应速度。
- 非线性优化求解器的优化:利用非线性优化技术优化NNMPC控制器,从而确保控制系统的实时性与精确性。
- 引入NARX神经网络模型:通过设定NARX(自回归外生模型)神经网络模型来加速NNMPC控制器解的逼近,形成双神经网络的协同工作机制。
通过这种创新的双神经网络模型,针对传统方法在高维非线性系统中存在的计算开销,新剑机电传动的这一专利方案折桂而出,显著降低了计算复杂性,同时又实现了灵活、实时的控制能力。
机器人控制技术的未来前景
近年来,机器人技术逐渐渗透到各行各业,从制造业自动化到家用机器人,都在提升人类的生产效率和生活质量。随着柔性关节机器人需求的增长,对其控制的精确性和实时性的要求也在不断增加。而新剑机电传动的双神经网络模型预测控制技术,无疑在这个背景下为业界树立了新的标杆。
此外,此项技术的应用还可能推动更多行业的变革,诸如医疗设备、工业自动化、 服务机器人等,均可获得更为高效的控制能力。
结束语
总的来说,新剑机电传动(上海)有限公司在机器人柔性关节的双神经网络模型预测控制技术领域所做的努力,展示了其在技术创新上的不懈追求,而这一领域的持续进展,势必将为未来智能自动化带来更广阔的可能性。对于广大的科研人员和企业而言,这一专利的推出不仅是一个新起点,更意味着在智能控制技术与机器人应用方面的一个重要里程碑。相信在不久的将来,这项技术将会在更多实际应用中展露锋芒,为社会创造更多价值。返回搜狐,查看更多