工业机器人定位误差补偿方法与实验研究.pdf

《鳖 工业机器人定位误差补偿方法与实验研究 龚星如，沈建新，田威，廖文和 (南京航空航天大学机电学院，江苏南京210016) ResearchonMethodand oftheIndustrialRobot Error Experiment Positioning Wel，UAoW钮一he GONG J妇l—xiⅡ，TIAN Xin霉一强，SHEN ofMechanicaIand ofAeronauticsand 210016·China) Electrical University Astronautics，Nanjing (College Engineering，Nanjing worIls：industrial 摘要：针时工业机器人绝对定位精度低无法满 Key robot；absolutepositio— ning value 足实际应用要求，并综合考虑国外机器人控制系统 accuracy；singular 不开放，而无法在控裁器里修改运动学参数的问题， tracker 提出一种定位误差补偿方法，基于修正的DH模型， 利用激光跟踪仪和奇异值分解法识别出运动学参 O 引言 教。通过改变运动学参数重新进行正解运算，所得 的新位置赋予机器人，使其运动到目标点，从而提高 现今机器人厂家生产的机器人重复定位精度比 TX90XL较高。绝对定位精度却很低[1]，无法达到高精度加工 定位精度。将这种方法应用在STAUBLI 型工业机器人上进行实际的测量和补偿。实验结果 的要求，而高精度机器人的价格为普通机器人的2 显示，经过补偿可使机器人平均绝对定住精度由 ～3倍。因此。寻求一种能够在不改造机器人构造 1．685 的情况下将其定位误差降低到一定范围内，以满足 mm提高到o．215mm，从而表明该方法的有 效性。 绝对定位精度要求的技术．就显得十分迫切和必要。 关键词：工业机器人；绝对定位精度；奇异值分 机器人误差补偿通常可以分为2类：基于运动 解；激光跟踪仪 学模型的方法【z1]和基于非运动学模型的方 中图分类号：TH242．2 法∞_6]。完成机器人误差补偿需对机器人实际位姿 文献标识码：A 进行测量，该工作是十分繁重而费时的。如果采用 非运动学模型的方法，减少位姿测量点数，就意味着 文章编号：1001—2257(2012)07一0064一04 lowabsolute accura—学习样本的减少，影响补偿后达到的精度。有研究 Abstract：The positioning oftheindustrjalrobotis unabletomeetthe 结果表明。几乎90跖的机器人定位误差是由自身运 cy andthe 动学参数误差造成的。因此，采用基于运动学模型 practicalapplica