Gravity-Compensation Torque Calculator

Input link mass m, arm length L, pose angle θ, and gravitational acceleration g, compute required gravity-compensation torque τ = m·g·L·cosθ for robot-arm torque-feedforward control.

📐 计算公式

重力补偿扭矩：τ = m·g·L·cos(θ×π/180)（N·m，θ 为杆件与竖直方向夹角 °，计算时转弧度）；联动量：按扫掠角绘制扭矩曲线（__gctSweep）。校验：无强校验，空值按 0 兜底。判据：无固定分级，θ=0°（竖直下垂）扭矩最大、θ=90°（水平）为零，随 cosθ 变化。

输入质量 m、臂长 L、角度 θ、g，求关节重力扭矩。

质量 m (kg)

臂长 L (m)

角度 θ (°，与竖直方向夹角)

重力加速度 g (m/s²)

📌 计算说明

τ = m·g·L·cosθ（θ 自竖直方向量起，θ=0 竖直下垂时最大）。
m=5,L=0.3,θ=0 → 14.7 N·m。

📚 深度解析：重力补偿力矩

💡 常见使用场景

竖直下垂臂重力平衡。

关节力矩预估。

平衡弹簧/配重设计。

5kg、臂长 0.3m、竖直下垂

τ=m·g·L·cosθ=5×9.81×0.3×1=14.7 N·m（θ=0 竖直下垂最大）。

臂上举 90°

cos90=0 → 重力矩为 0，无需补偿。

❓ 常见问题（FAQ）

th 是什么角？

臂与竖直方向夹角；θ=0（竖直下垂）时重力矩最大，θ=90°（水平）时为零。

多连杆？

各连杆重力矩求和，质心法向距离累加。

Item

Formula / Note

Source / Standard

Gravity compensation torque

τ = mgL·cosθ

Craig 2018

Equilibrium hold

Static hold

Craig 2018

Multi-link coupling

Lagrangian dynamics

Spong 2020

关节重力补偿扭矩计算器

Gravity-Compensation Torque Calculator

📚 深度解析：重力补偿力矩

💡 常见使用场景

❓ 常见问题（FAQ）

🔗 相关工具

Formula & Standard References