1.背景

一提到机器人动力学大家往往首先想到的是机器人关节力矩与关机运动间的关系。

其实不然，牛顿-欧拉方程可以描述的是每个关节的六维力/力矩（Fx,Fy,Fz,Mx,My,Mz）与关节运动的关系，而机器人关节力矩与关节运动本质上只是Mz与关节运动间的关系。

因此，机器人完整的动力学是每个关节处六维力与关节运动间的关系。我们要获取完整的机器人动力学特性，需要在每个关节均安装一个六轴力传感器。在实际使用中，这种需求无法满足，因此实际中使用的都是简化版机器人动力学模型。

2.动力学模型汇总

动力学模型一：关节电流-关节运动

这是我们接触到的最多的动力学模型了，它通过关节电流来获取电机提供的力矩。它的精度会受到摩擦力的严重影响。

动力学模型二：关节力矩-关节运动

这种方式是在关节处安装单轴力矩传感器，排除摩擦力的干扰，精度大大提高。

动力学模型三：末端六维/三维力-关节运动

在机器人末端安装一个六维力传感器或三维力传感器，建立传感器数值与关节运动的关系。

这种动力学主要用来更精确的获取机器人末端与环境的作用力信息。

动力学模型四：底座六维/三维力-关节运动

在机器人底座安装一个六维力传感器或三维力传感器，建立传感器数值与关节运动的关系。

这种动力学主要用来更精确的获取机器人全臂与环境的作用力信息。

3.总结：以上这些动力学模型本质上都是牛顿-欧拉方程的一部分。