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龙图腾网获悉浙江大学申请的专利一种补偿电动舵机齿轮间隙非线性影响的控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116317786B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310162972.X，技术领域涉及：H02P21/18；该发明授权一种补偿电动舵机齿轮间隙非线性影响的控制方法是由杨家强;曹靖;张晓军设计研发完成，并于2023-02-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种补偿电动舵机齿轮间隙非线性影响的控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种补偿电动舵机齿轮间隙非线性影响的控制方法。所述方法首先在上电启动后进行一次齿隙参数的离线辨识；然后在工作状态下，实时采集负载侧角度和电机侧角度并使用微分跟踪器计算负载侧速度和加速度，用来预测下一拍的跟踪误差；接着输入负载侧给定角度，根据所设计的齿隙逆模型及切换条件，获得电机侧给定角度；最后通过电机位置环算法计算适当的给定电流，使电机位置跟随给定电机位置信号，进而减少电动舵机的跟踪误差。本发明所提供的方法能够有效补偿齿隙所引起的稳态误差和跟踪误差，算法简单易于实现，还能够适用于加速度和负载时变的复杂工况下。

本发明授权一种补偿电动舵机齿轮间隙非线性影响的控制方法在权利要求书中公布了：1.一种补偿电动舵机齿轮间隙非线性影响的控制方法，其特征在于，包括如下步骤： 1采用两自由度的伺服系统的数学模型对电动舵机进行建模，并引入一个开关函数推导电动舵机齿轮的齿隙逆模型；电动舵机齿轮的齿隙逆模型的表达式为： 其中，为给定电机位置信号，为给定负载位置信号；齿隙逆模型中右分支的开关函数，为齿隙逆模型中左分支的开关函数，且有；为期望的减速器转矩，m为传动比的倒数，为齿隙左侧的平均宽度，为右侧的平均宽度； 2在电动舵机上电后辨识舵机齿轮的齿隙参数，包括传动比的倒数m，齿隙左侧的平均宽度和右侧的平均宽度；将舵机齿轮的齿隙参数代入到齿隙逆模型中； 3在工作状态下，实时采集电动舵机的负载侧角度和电机侧角度；利用线性二阶微分跟踪器跟踪当前负载侧角度，获得当前负载侧速度和加速度估计值；并预测下一拍负载侧角度和跟踪误差； 4在齿隙逆模型中输入由负载侧位置位置传感器测得的给定负载位置信号，同时根据当前负载侧角度、当前电机侧角度以及跟踪误差对开关函数的条件进行替换，并将替换条件后的开关函数代入到齿隙逆模型中，得到当前给定电机位置信号； 替换条件后的开关函数表达式为： 其中，为负载侧角度，为电机侧角度，为跟踪误差阈值，为齿隙逆模型中右分支的开关函数，为齿隙逆模型中左分支的开关函数，且总有；其中的切换规则确保了给定电机位于齿隙左侧时，，；位于齿隙右侧时，，； 5通过电机位置环计算给定电流，使电机侧角度跟随给定电机位置信号；进而减少电动舵机的跟踪误差。

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