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机器人编程控制研究及定位精度分析摘要:机器人语言是从70年代发展起来的，在较早期的机器人语言中，有些是以普通计算机程序设计语言为主体，再加入一些专用的机器人控制指令而成;有些则是由数控语言改进而成.工业机器人是综合了计算机科学技术、机械工程技术、电子工程技术、信息传感器技术、控制理论、机构学、人工智能学、仿生学等多学科而形成的高新技术。在国外工业机器人技术日趋成熟，其己经成为一种标准设备而在工业自动化行业广泛应用，从而也形成了一批在国际上较有影响力的工业机器人公司，工业机器人技术的发展水平也成为一个国家工业自动化水平的重要标志15.关键词:机器人 控制 精确 定位 发展 发展智能装配机器人是当今国际上生产自动化领域的一个重要方面.装配机器人是近年来工业机器人应用中增长最快、发展势头最猛的品种.它对提高制造业的装配质量和效率、实现装配作业自动化、适应小批量多品种产品的柔性化生产具有重要的促进作用.在国家863计划智能机器人主题的研究发展计划中，将“精密装配机器人”定为型号研究项目之一，标是研究开发出“具有多传感器可进行多任务编程和离线编程的高速高精度装配机器人”原型样机.在“精密装配机器人’，型号研究项目的支持下，成功地开发了“精密1号’，装配机器人9. 1973年，美国斯坦福人工智能实验室开发出第一个实验性的机器人编程语言waved最初的目的是用于研究机器人学的理论问题，而不是用于执行生产任务，它提供了对机器人操作的符号描述，提供了力和力矩的控制，通过接口还可以与一个外部视觉系统相连5.工业机器人已广泛应用于汽车工业的点焊、弧焊、喷漆、热处理、搬运、装配、上下料、检测等作业.在物流、码垛、食品和药品等领域，工业机器人正逐步代替人工从事繁重枯燥的包装、码垛、搬运作业.工业机器人研究的运动学标定、运动规划、控制等已有成熟的控制方案.但由于工业机器人是一个非线性、多变量的控制对象，而制造业也对机器人性能提出新需求，机器人的控制方法仍是研究重点，工业机器人技术也朝着智能化、重载、高精度、高速、网络化等方向发展.结合位置、力矩、力、视觉等信息反馈，柔顺控制、力合控制、视觉伺服控制等方法得到大量研究，以适应高速、高精度6.。 移动机器人的研究可以追溯到20世纪60年代。斯坦福大学研究所成功地研制一种典型的自主移机器人Shakey。它具有在复杂环境下，对象识别，自主推理，路径规划及控制功能。与此同时以General Electric Quadruped为代表的步行机器人也研究成功。它能在不平整，非结构化环境中运动。70年代末，随着计算机技术的发展和应用，以及传感器技术的发展，移动机器人的研究又出现新的高潮。特别是80年代开始，美国国防部DARPA的支助下，由CMU, Standford大学等单位开展的ALV研究;能源部制定的为期10年的机器人和能系统计划，以及后来的空间机器人计纵日本通产省的极限环境下作业机器人计划.当然虽然国外的对这方面的技术很先进但国内的技术近些年也发展的不错.加入WTO以后，中国己处于市场全球化的经济环境中，这为中国经济发展带来机遇，也使制造业面临更严峻的挑战。在现代制造业尤其汽车制造业中，焊接技术作为重要的加工手段，占有非常重要的地位曰。焊接机器人在提高焊接质量、降低焊接成本、实现焊接自动化方面扮演着重要角色。传统的工业机器人示教编程工作方式有以下不足15.机器人在线示教不适应当今小批量、多品种的柔性生产的需要; 复杂的机器人作业，如弧焊、装配任务很难用示教方式完成;运动规划的失误会导致机器人间及机器人与固定物的相撞，破坏生产;编程者安全性差，不适合太空、深水、核设施维修等极限环境下的焊接工作。离线编程技术的出现为上述问题的解决提出了可供选择的方案。与传统的在线示教编程相比，离线编程具有如下优点:减少机器人不工作的时间;使编程者远离危险的工作环境; 便于和CAD/CAM/Robotics一体化;可对复杂任务进行编程;便于编辑机器人程序1。 HRL语言支持笛卡尔空间(直线和圆弧)和关节空间(线性和多项式)的轨迹规划.并提供相应运动语句结构区别各种轨迹插值，分别如下。PTPMOVE机器人点位运动，各关节非同步运动;SYNMOVE关节空间线性插值，各关节步运动;LANEMOVE关节空间多项式插值;SMOVE笛卡尔空间直线运动;CIRCLEMOVE笛卡尔空间圆弧运动;VIAMOVE控制机器人经过一个途径点且在途径点处不停止，此语句后必须紧跟另一动语句;DRIVE驱动机器人某一个关节运动;FIRSTPOS机器人返回零位;OPEN机器人松开夹持器;CLOSE机器人关紧夹持器;机器人编程语言像一个计算机系统，包括硬件、软件和被控设备。即机器人语言包括语言本身、运行语言的控制机、机器人、作业对象、周围环境和外围设备接口等。机器人