CN111070203A - 控制系统、控制方法和控制程序 - Google Patents

控制系统、控制方法和控制程序 Download PDF

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Abstract

本申请涉及控制系统、控制方法和控制程序。根据一个实施例的控制系统包括：电机，其被配置为驱动连杆；第一传感器，其被配置为检测关于由电机驱动的信息或关于驱动装置与负载元件之间的关系的信息作为第一传感器信息；第二传感器，其被配置为检测关于连杆位移的信息作为第二信息；以及，控制单元，被配置为执行驱动装置的反馈控制，以便遵循双惯性系统模型中的命令值，该双惯性系统模型包括负载侧上的惯性系统和驱动侧上的惯性系统。控制单元包括：扰动观测器，其被配置为估计扰动；以及，滤波器，其被配置为将扰动的估计值转换成电机的驱动力。

Description

控制系统、控制方法和控制程序
技术领域
本公开涉及控制系统、控制方法和控制程序。
背景技术
近年来，伺服电机已经用于机器人手臂的关节部分，以便例如精确地驱动构成机器人手臂的连杆。应当注意，由于由电机驱动的负载元件例如连杆通过具有低刚度的元件例如齿轮(减速器)连接到电机，因此由于电机和负载元件的惯性(惯性矩)而发生共振。
Chowarit Mitsantisuk，Manuel Nandayapa，Kiyoshi Ohishi和SeiichiroKatsura:“Design for Sensorless Force Control of Flexible Robot by UsingResonance Ratio Control Based on Coefficient Diagram Method”，AUTOMATIKAJournal for Control,Measurement,Electronics,Computing and Communications,第54卷，第1期，第62-73页(2013年)(以下称为非专利文献1)公开了一种通过共振比控制来控制电机的方法。在非专利文献1中，将关于通过扰动观测器估计的负载侧的扰动转换成输入扭矩的滤波器被使用。
发明内容
发明人发现了关于控制系统的以下问题。
在非专利文献1中公开的控制方法中，使用将由扰动观测器估计的负载侧上的扰动转换成输入扭矩的滤波器。该滤波器在使用共振比控制的前提下使用。特别是，该滤波器用于考虑输入扭矩对共振比控制的影响。因此，存在非专利文献1中公开的滤波器不通用的问题。此外，该滤波器的分子s的阶高于分母s的阶，因此是不合适的。因此，还有一个问题是滤波器的实施很复杂。
鉴于上述情况做出了本公开，并且提供了具有高通用性并且能够容易实施的控制系统、控制方法和控制程序。
第一示例性方面是一种控制系统，包括：驱动装置，其用于驱动负载元件；第一传感器，其被配置为检测关于由驱动装置驱动的信息或者关于驱动装置与负载元件之间的关系的信息作为第一传感器信息；第二传感器，其被配置为检测关于负载元件的位移的信息作为第二信息；以及，控制单元，其被配置为执行驱动装置的反馈控制，以便遵循双惯性系统模型中的命令值，该双惯性系统模型包括负载侧上的惯性系统和驱动侧上的惯性系统，其中控制单元包括：扰动观测器，其被配置为基于第一传感器信息和第二传感器信息估计负载元件中引起的扰动；以及，滤波器，其被配置为将扰动的估计值转换成驱动装置的驱动力，其中：当滤波器由转移函数表达时，滤波器的分子的阶等于其分母的阶；并且分子包括驱动侧上的惯性，并且分母包括负载侧上的惯性。
在上述控制系统中，滤波器的分母可以包括负载侧上的粘性摩擦系数，其分子可以包括驱动侧上的粘性摩擦系数。此外，滤波器的分子和分母中的每一个都可以包括扰动估计值的一阶微分。
滤波器可以将估计值转换成驱动装置的扭矩，并且控制单元可以执行反馈控制以便遵循扭矩命令值或者执行控制以便根据扰动的估计值改变控制器的控制量，使得完成任务。
另一个示例性方面是用于控制系统的控制方法，该控制系统包括：驱动装置，其用于驱动负载元件；第一传感器，其被配置为检测关于由驱动装置的驱动的信息或者关于驱动装置与负载元件之间的关系的信息作为第一传感器信息；以及，第二传感器，其被配置为检测关于负载元件的位移的信息作为第二信息，该控制方法用于执行驱动装置的反馈控制，以便遵循双惯性系统模型中的命令值，该双惯性系统模型包括负载侧的惯性系统和驱动侧的惯性系统，该控制方法包括：基于第一传感器信息和第二传感器信息估计负载元件中引起的扰动；以及，通过使用滤波器将扰动的估计值转换成驱动装置的驱动力，其中：当滤波器由转移函数表达时，滤波器的分子的阶等于其分母的阶；并且分子包括驱动侧的惯性，并且分母包括负载侧的惯性。
另一个示例性方面是一种用于使计算机在控制系统中执行控制方法的控制程序，该控制系统包括：驱动装置，其用于驱动负载元件；第一传感器，其被配置为检测关于由驱动装置的驱动的信息或者关于驱动装置与负载元件之间的关系的信息作为第一传感器信息；以及，第二传感器，其被配置为检测关于负载元件的位移的信息作为第二信息，该控制方法用于执行驱动装置的反馈控制，以便遵循双惯性系统模型中的命令值，该双惯性系统模型包括负载侧上的惯性系统和驱动侧上的惯性系统，该控制方法包括：基于第一传感器信息和第二传感器信息估计负载元件中引起的扰动；以及，通过使用滤波器将扰动的估计值转换成驱动装置的驱动力，其中：当滤波器由转移函数表达时，滤波器的分子的阶等于其分母的阶；并且分子包括驱动侧上的惯性，并且分母包括负载侧上的惯性。
根据本公开，可以提供具有高通用性并且可以容易实施的控制系统、控制方法和控制程序。
从下文给出的详细描述和附图中，本公开的上述和其他目的、特征和优点将变得更加充分理解，附图仅作为示例给出，因此不应被认为是对本公开的限制。
附图说明
图1是示出根据实施例的控制系统的框图；
图2是示出控制系统的框图，其中第一传感器4被设置在不同的位置；和
图3是根据实施例的控制系统的框图。
具体实施例
下文将参考附图详细描述应用本公开的具体实施例。然而，本公开不限于以下示出的实施例。此外，为了清楚说明，以下描述和附图被适当简化。
首先，参照图1描述根据实施例的控制系统。根据该实施例的控制系统例如是用于控制机器人的每个关节部分(诸如，腕关节、肘关节、肩关节、踝关节部分、膝关节部分、髋关节部分等)的驱动的控制系统。
图1是示出控制系统的框图。根据该实施例的控制系统1包括驱动连杆2b的电机3、第一传感器4、第二传感器5以及控制电机3的控制单元6。
电机3是用于驱动关节部分2的驱动装置的具体示例，关节部分2是要控制的对象。例如，电机3是AC(交流)伺服电机。基于从控制单元6输出的控制信号来驱动电机3。控制信号例如是PWM(脉宽调制)信号。电机3设置在关节部分2中并旋转驱动关节部分2。替代地，电机3可以是线性电机。关节部分2包括减速器2a、连杆2b等。作为负载元件的连杆2b通过减速器2a连接到电机3。减速器2a被设置在电机3的电机轴与固定到关节部分2的连杆2b的输出轴之间。
第一传感器4检测关于驱动装置与负载元件之间的关系的信息作为第一传感器信息。关于驱动装置与负载元件之间的关系的信息是关于关节部分2的驱动力诸如扭矩的信息。第一传感器4是扭矩传感器，并且检测关节扭矩Ts(稍后将描述)作为第一传感器信息。第一传感器4被设置在连杆2b与减速器2a之间，并且检测电机3与连杆2b之间生成的轴扭矩。注意，当电机3是线性电机时，关于电机3的驱动的信息是关于直线方向上的力的信息。
替代地，如图2所示，第一传感器4可以检测关于电机3的驱动量的信息。关于电机3的驱动量的信息可以是例如电机3的旋转角度、角速度或角加速度。当第一传感器4是电机3的编码器时，第一传感器4检测电机3的角度作为第一传感器信息。此外，角速度可以通过角度相对于时间微分来计算。注意，当电机3是线性电机时，关于电机3的驱动量的信息是关于直线方向上的位置、速度或加速度的信息。如上所述，第一传感器4检测关于驱动装置(电机3)的驱动量的信息或者关于驱动装置(电机3)与负载元件(连杆2b)之间的关系的信息作为第一传感器信息。
第二传感器5被设置在减速器2a的连杆2b侧。第二传感器5检测关于连杆2b的位移的信息作为第二传感器信息。关于连杆2b的位移的信息可以是例如关于连杆2b的旋转角度(旋转位置)、直线位置、角速度或角加速度的信息。当第二传感器5是负载侧的编码器时，第二传感器5检测连杆2b的角度作为第二传感器信息。此外，角速度可以通过角度相对于时间微分来计算。第二传感器5被设置在减速器2a的连杆2b侧。注意，第二传感器5不限于编码器，并且可以由电位计等形成。
注意，在该实施例中，关节部分2被应用于旋转关节部分。然而，关节部分的应用不限于该示例。也就是说，关节部分可以应用于机器人的任意可移动部分，诸如可以进行平移的可平移移动元件。
在以下描述中，由于电机3是旋转电机，电机3的驱动量和连杆2b的位移被描述为角度。然而，当电机3是线性电机时，驱动量和位移是沿着直线运动方向的位置或距离。即，电机3的驱动量和连杆2b的位移意味着角度、位置或距离。类似地，电机3的通过将电机3的驱动量相对于时间微分而获得的驱动速度和连杆2b的通过将位移相对于时间微分而获得的连杆2b的位移速度被描述为角速度。然而，当电机3是线性电机时，驱动速度和位移速度是沿着直线运动方向的速度。即，速度对应于驱动量或位移的时间导数(随时间变化的量)，并且意味着角速度或速度。换句话说，当驱动量或位移由角度表达时，作为其时间导数的驱动速度或位移速度是角速度。此外，当驱动量或位移由距离表达时，作为其时间导数的驱动速度或位移速度是速度。由于电机3是旋转电机，电机3的驱动力和连杆2b中的扰动等被描述为扭矩。然而，当电机3是线性电机时，电机3的驱动力和连杆2b中的扰动是沿着直线运动方向的力。
控制单元6执行所谓的反馈控制，其中控制单元6基于从第一传感器4和第二传感器5输出的第一传感器信息和第二传感器信息旋转驱动电机3。注意，控制单元6由例如主要使用微型计算机、存储器、接口单元(I/F)的硬件形成，该微型计算机包括：执行算术处理、控制处理等的CPU(中央处理单元)；该存储器包括ROM(只读存储器)和RAM(随机存取存储器)，其中存储由CPU执行的算术程序、控制程序等；该接口单元(I/F)在外部接收和输出信号等。CPU、存储器和接口单元通过数据总线等相互连接。当控制单元6执行控制程序时，执行下面描述的控制方法。
当连杆2b和电机3通过具有高弹性的减速器2a连接时，由于电机3和负载(连杆2b)的惯性(惯性矩)，发生共振。具体地，在仿人机器人、工业机器人等的情况下，谐波齿轮等被使用在关节部分2中。因此，存在其粘性摩擦变大的问题。关于这一点，在该实施例中，使用了双惯性系统模型，其中控制单元6在两个惯性系统中建模，即在负载侧上的惯性系统中和在驱动侧上的惯性系统中。这两个惯性系统可以看作是其中电机通过弹性体(诸如减速器)与负载连接的系统。注意，减速器2a的减速比R可以是1。也就是说，该实施例也可以应用于其中没有降低速度而是使用弹性元件的控制系统。
电机3侧和负载侧(连杆2b侧)中的每一个都是其中存在惯性的惯性系统。此外，位于电机3与连杆2b之间的减速器2a是弹性元件(弹簧元件)。由于减速器2a是非刚性体并且包括弹簧元件，所以在关节部分2中发生共振。因此，在此实施例中，关节部分2被建模为两个惯性系统，并且引入了估计负载侧上的扰动(以下也称为负载侧扰动)的扰动观测器6a。同时，负载侧上的估计扰动扭矩的反馈控制的反馈目的地是电机扭矩。电机扭矩在物理上不同于负载侧扭矩。因此，在将所估计的负载侧扭矩反馈给电机扭矩之前，有必要将其转换成电机扭矩。因此，控制单元6包括估计负载侧扰动的扰动观测器6a和将所估计的扰动转换成电机扭矩的滤波器6b。
参照图3描述由控制单元6执行的控制。图3是控制单元6的控制框图。控制单元6的控制系统包括负载侧上的惯性系统21和驱动侧上的惯性系统22。在负载侧所的惯性系统21与驱动侧上的惯性系统22之间存在减速器2a的刚度K。扰动观测器6a被设置在负载侧上的惯性系统21中。滤波器6b和PID控制器23被设置在驱动侧上的惯性系统22。
如下是本实施例中的符号。
JM：电机惯性
JL：负载惯性
JLn：标称负载惯性控制系统的设计中使用的典型值(标称值)
DM：电机的粘性摩擦系数
DL：负载的粘性摩擦系数
DLn：负载的粘性摩擦的标称系数控制系统设计中使用的典型值(标称值)
ωM：电机的角速度(驱动速度)
ωL：负载侧上的角速度(位移速度)
θM：电机角度(位移)
θL：负载侧角度(位移)
s：指示微分的运算符
1/s：指示积分的运算符
R：减速比
TS：关节扭矩(传感器值)
TS ref：关节扭矩的命令值
TM：电机扭矩(驱动扭矩)
k：减速器2a的刚度
Q，Q(s)：用于形成扰动观测器的滤波器(通常为低通滤波器)
dL：负载侧扰动扭矩
[表达式1]
Figure BDA0002237023400000081
估计的负载侧扰动扭矩，
Figure BDA0002237023400000082
在下文中也表达为估计值dL(hat)
Figure BDA0002237023400000083
从电机扭矩到电机角度的转移函数
Figure BDA0002237023400000084
从电机扭矩到负载侧角度的转移函数
Figure BDA0002237023400000085
从负载侧扰动扭矩到负载侧角度的转移函数
Figure BDA0002237023400000086
从负载侧扰动扭矩到电机角度的转移函数
Figure BDA0002237023400000087
从电机扭矩到关节扭矩的转移函数
Figure BDA0002237023400000088
从负载侧扰动扭矩到关节扭矩的转移函数
Figure BDA0002237023400000089
从负载侧扰动扭矩到电机扭矩的转移函数(滤波器)
注意，GAB表示从B到A的转移函数。在下面的描述中，为了方便起见，转移函数的下标(即GAB中的A和B)以简化的方式表达。例如，从电机扭矩到电机角度的转移函数被表达为GθMTM。其他转移函数也以类似的方式被表达。
扰动观测器6a估计在负载侧上引起的扰动。负载侧上的扰动是由于连杆2b与其他物体等接触而引起的。例如，扰动观测器6a估计由设置在连杆2b顶端处的末端执行器接收的外力引起的扰动。扰动观测器6a通过使用滤波器Q从负载侧角速度ωL和关节扭矩TS计算估计值dL(hat)。滤波器Q例如是低通滤波器。
由扰动观测器6a估计的估计值dL(hat)被输入到滤波器6b。滤波器6b将估计值dL(hat)转换成电机扭矩。也就是说，滤波器6b将估计值dL(hat)转换成电机的驱动力。关节扭矩的命令值TS ref与由第一传感器4检测的关节扭矩TS之间的差值被输入到PID控制器23。用于执行适当的PID控制的PID参数被设置在PID控制器23中。因此，控制单元6可以执行反馈控制，以便遵循用于关节扭矩的命令值TS ref。PID控制器23的输出与滤波器6b的输出之间的差值作为电机扭矩TM输出并输入到电机3。即，控制单元6执行反馈控制，以便基于滤波器6b的输出来补偿扰动扭矩。
对滤波器6b的求导将在下文中描述。两个惯性系统的运动方程式分别如以下表达式(1)和(2)表达。关节扭矩TS(扭转扭矩)由减速器2a的弹性(减速器2a的扭转)引起。如表达式(3)所示，假设关节扭矩TS相对于这些角度之间的差值(即，电机角度θM与负载侧角度θL之间的差值)线性变化。
[表达式2]
Figure BDA0002237023400000091
(JLs2+DLs)θL＝TS-dL···(2)
Figure BDA0002237023400000092
从这些方程式中，转移函数可以分别如下面所示的表达式(4)至(8)中所示来计算。
[表达式3]
Figure BDA0002237023400000101
Figure BDA0002237023400000102
Figure BDA0002237023400000103
Figure BDA0002237023400000104
Figure BDA0002237023400000105
从电机扭矩TM到关节扭矩TS的转移函数GTSTM如表达式(9)表达。
[表达式4]
Figure BDA0002237023400000106
表达式(9)的第一行源自表达式(3)，其第二行源自表达式(4)和(5)。类似地，从负载侧扰动扭矩dL到关节扭矩TS的转移函数GTSdL如表达式(10)表达。
[表达式5]
Figure BDA0002237023400000111
关节扭矩TS如表达式(11)所示来表达，其中考虑了多个输入，即电机侧上的输入(电机扭矩)和负载侧上的输入(负载侧扰动扭矩)。
[表达式6]
Figure BDA0002237023400000112
转移函数GTMdL被定义为合适的滤波器。如图3所示，负载侧扰动扭矩dL被添加到负载侧，并且因此控制单元6通过滤波器6b将负载侧扰动扭矩的估计值dL(hat)添加到输入信号。结果，关节扭矩TS如表达式(12)所示表示。在表达式中，TM0是原始输入扭矩(驱动扭矩)。
[表达式7]
Figure BDA0002237023400000113
如果负载侧扰动扭矩dL和估计值dL(hat)已经彼此抵消，则认为用于扰动的补偿已经成功。如果负载侧扰动扭矩被正确估计，则负载侧扰动扭矩dL变得等于估计值dL(hat)。因此，考虑到表达式(12)中的dL等于dL(hat)(即，dL＝dL)，dL和dL(hat)的项如表达式(13)所示被表达。
[表达式8]
Figure BDA0002237023400000114
因此，滤波器GTMDL如表达式(14)所示。
[表达式9]
Figure BDA0002237023400000121
转移函数GTMdL成为将估计值转换成电机扭矩的滤波器6b。如上所述，可以获得滤波器6b，该滤波器6b基于两个惯性系统中负载侧扰动的估计值dL(hat)来补偿对关节扭矩的影响。控制单元6的扰动观测器基于第一传感器信息和第二传感器信息估计负载元件中引起的扰动。然后，控制单元6通过使用滤波器6b将扰动的估计值转换成驱动装置的驱动力，其中：当滤波器2b由转移函数表达时，分子中扰动的估计值的阶等于分母的阶；分子包括驱动侧上的惯性，分母包括负载侧上的惯性(标称值)。
非专利文献1使用滤波器，其中在负载侧中引起的影响当中，考虑了共振比控制中使用的反馈扭矩的影响。与此相反，在该实施例中，使用滤波器6b，该滤波器6b用于在由负载侧扰动引起的影响当中考虑对轴扭矩的影响。滤波器6b将负载侧上的扰动扭矩的估计值转换成电机的扭矩。因此，滤波器6b是通用的。也就是说，因为滤波器6b是不管是否执行共振比控制都使用的滤波器，所以滤波器6b是通用的。
此外，因为滤波器6b的分母s的阶等于其分子s的阶(即，因为它是适当的)，所以控制器可以容易地被实现。也就是说，由于用于估计值dL(hat)的阶是一阶(一阶微分)，因此在滤波器6b中是相同的阶，所以可以改进实现方式。因此，可以容易地执行适当的反馈控制。可以提供一种具有高通用性并且易于实现的控制系统和控制方法。
注意，滤波器6b的分子在驱动侧上包括粘性摩擦系数DM，其分母在负载侧包括粘性摩擦系数DLn(标称值)。然而，可以使粘性摩擦系数DM和DLn中的一个或两个为零。
注意，在该实施例中，在扰动观测器6a中使用扭矩传感器值(K的输出)。即，使用从作为扭矩传感器的第一传感器4输出的关节扭矩TS。然而，电机编码器可以用作第一传感器4，并且可以使用编码器的值。例如，可以通过将编码器的两个值之间的差值乘以弹簧元件的刚度来计算轴扭转扭矩，该差值是在考虑减速比的情况下计算的。然后，可以在扰动观测器6a中使用计算的轴扭转扭矩。
在该实施例中，控制单元6执行扭矩控制，使得目标扭矩遵循负载侧扭矩。然而，滤波器6b的输出的使用不限于该示例。例如，可以通过估计的扭矩值改善位置控制中的扰动抑制性能。例如，控制单元6根据扰动的估计值dL(hat)执行控制以改变控制器的控制量，使得完成任务。除了扭矩控制之外，滤波器2b还可以应用于用于释放力的柔性控制，诸如阻抗控制。
此外，上述程序可以使用任何类型的非暂时性计算机可读介质来存储和提供给计算机。非暂时性计算机可读介质包括任何类型的有形存储介质。非暂时性计算机可读介质的示例包括磁存储介质(诸如软盘、磁带、硬盘驱动器等)、光磁存储介质(例如磁光盘)、CD-ROM(光盘只读存储器)、CD-R(可记录光盘)、CD-R/W(光盘可重写)和半导体存储器(诸如掩模ROM、PROM(可编程ROM)、EPROM(可擦除PROM)、闪速存储器ROM、RAM(随机存取存储器)等)。该程序可以使用任何类型的暂时计算机可读介质提供给计算机。暂时计算机可读介质的示例包括电信号、光信号和电磁波。暂时计算机可读介质可以通过有线通信线路(例如电线和光纤)或无线通信线路向计算机提供程序。
注意，本公开不限于上述实施例，并且它们可以在不脱离本公开的范围和精神的情况下被适当修改。例如，用于驱动负载元件的驱动装置不限于电动电机。也就是说，驱动装置可以是压力电机，例如液压电机和水压电机，或者可以是其他类型的致动器。
从如此描述的公开中，很明显，本公开的实施例可以以多种方式变化。这种变化不应被视为偏离本公开的精神和范围，并且对于本领域技术人员来说显而易见的所有这种修改都旨在包括在所附权利要求的范围内。

Claims (5)

1.一种控制系统，包括：
驱动装置，所述驱动装置被配置为驱动负载元件；
第一传感器，所述第一传感器被配置为检测关于由所述驱动装置进行的驱动的信息或者关于在所述驱动装置与所述负载元件之间的关系的信息，作为第一传感器信息；
第二传感器，所述第二传感器被配置为检测关于所述负载元件的位移的信息，作为第二信息；以及
控制单元，所述控制单元被配置为执行所述驱动装置的反馈控制，以便遵循双惯性系统模型中的命令值，所述双惯性系统模型包括负载侧上的惯性系统和驱动侧上的惯性系统，
其中，
所述控制单元包括：
扰动观测器，所述扰动观测器被配置为基于所述第一传感器信息和所述第二传感器信息来估计所述负载元件中引起的扰动；以及
滤波器，所述滤波器被配置为将所述扰动的估计值转换成所述驱动装置的驱动力，其中：
当所述滤波器由转移函数来被表达时，所述滤波器的分子的阶等于其分母的阶；并且
所述分子包括所述驱动侧上的惯性，并且所述分母包括所述负载侧上的惯性。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其中，
所述滤波器的分母包括所述负载侧上的粘性摩擦系数，并且所述滤波器的分子包括所述驱动侧上的粘性摩擦系数，并且
所述滤波器的所述分子和所述分母中每一个包括一阶微分。
3.根据权利要求1或2所述的控制系统，其中，
所述滤波器将所述估计值转换成所述驱动装置的扭矩，并且
所述控制单元执行所述反馈控制以便遵循扭矩命令值，或者执行控制以便根据所述扰动的所述估计值改变控制器的控制量，使得完成任务。
4.一种用于控制系统的控制方法，
所述控制系统包括：
驱动装置，所述驱动装置被配置为用于驱动负载元件；
第一传感器，所述第一传感器被配置为检测关于由所述驱动装置进行的驱动的信息或者关于在所述驱动装置与所述负载元件之间的关系的信息，作为第一传感器信息；以及
第二传感器，所述第二传感器被配置为检测关于所述负载元件的位移的信息，作为第二信息，
所述控制方法被用于执行所述驱动装置的反馈控制，以便遵循双惯性系统模型中的命令值，所述双惯性系统模型包括负载侧上的惯性系统和驱动侧上的惯性系统，
所述控制方法包括：
基于所述第一传感器信息和所述第二传感器信息，来估计所述负载元件中引起的扰动；以及
通过使用滤波器将所述扰动的估计值转换成所述驱动装置的驱动力，其中：
当所述滤波器由转移函数来被表达时，所述滤波器的分子的阶等于其分母的阶；并且
所述分子包括所述驱动侧上的惯性，并且所述分母包括所述负载侧上的惯性。
5.一种计算机可读介质，所述计算机可读介质存储有用于使计算机在控制系统中执行控制方法的控制程序，
所述控制系统包括：
驱动装置，所述驱动装置被配置为驱动负载元件；
第一传感器，所述第一传感器被配置为检测关于由所述驱动装置进行的驱动的信息或者关于在所述驱动装置与所述负载元件之间的关系的信息，作为第一传感器信息；以及
第二传感器，所述第二传感器被配置为检测关于所述负载元件的位移的信息，作为第二信息，
所述控制方法被用于执行所述驱动装置的反馈控制，以便遵循双惯性系统模型中的命令值，所述双惯性系统模型包括负载侧上的惯性系统和驱动侧上的惯性系统，
所述控制方法包括：
基于所述第一传感器信息和第二传感器信息，来估计所述负载元件中引起的扰动；以及
通过使用滤波器将所述扰动的估计值转换成所述驱动装置的驱动力，其中：当所述滤波器由转移函数来被表达时，所述滤波器的分子的阶等于其分母的阶；并且所述分子包括所述驱动侧上的惯性，并且所述分母包括所述负载侧上的惯性。
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