时变惯性参数的机器人操作机构：从物理一致性到质量矩阵的有界性

我们推广了描述开放运动链机器人动力学的机器人方程，包括时变惯性参数变化效应以及由内部质量携带粒子相对于其体固定框架运动引起的因果质量密度重新分配效应。惯性参数的时变性质源于仅仅增加质量即可显现，尤其在末端执行器负载情境中常见——该模型无需 kinematic 参数保持恒定的限制。此外，我们的模型还包括遵循该运动约束的内部质量密度重新分配，如附着在机器人上的轨道或乘客的运动。为伴随推广化机器人方程提供理论基础，我们引入了均匀物理一致性和惯性参数上有界性的概念，在这些理想条件下，可证明有限、正的惯性参数均匀界值的存在性在时变惯性参数更复杂的情况下仍然成立。这些发现对自适应控制具有意义，因为它们更贴近现实，便于测试对不可预见时变依赖性的鲁棒性。此外，本文的结果还为确保在惯性参数上有界且均匀物理一致的估计 regime 下，估计质量矩阵的有限、正的均匀界值的存在性提供了通路。