基于激光位移傳感器的機器人工具校準系統(tǒng)研究
發(fā)布時間:2021-04-30 05:19
隨著制造業(yè)自動化程度的不斷加深,工業(yè)機器人的應用越來越普遍。在工業(yè)機器人工作過程中,面對不同的工作條件需要頻繁地更換末端工具,并且加工過程中的振動與碰撞會導致工具的實際位置發(fā)生變化,因此需要在每次工作前重新對工具的實際位置進行標定,以保證機器人加工系統(tǒng)的精度。工具校準能保證加工過程中工具實際運動軌跡的準確性,因此工具校準技術對機器人的應用具有重要作用。為了實現(xiàn)機器人工具坐標系的自動標定,本文主要進行了以下工作:首先詳細闡述了目前被廣泛使用的多點標定法,總結了這類方法的優(yōu)缺點,基于此本文提出了一種基于激光位移傳感器的工具坐標系標定新方法,并詳細描述了這種工具坐標系標定方法的原理與步驟,并論述了該方案實現(xiàn)標定過程自動化的可行性;贛D-H運動學建模,利用激光跟蹤儀對實驗所用的機器人進行本體標定以獲得機器人的準確運動學模型。然后在搭建的自動標定系統(tǒng)上進行工具坐標系標定實驗,通過實驗驗證了本文提出的自動標定方案的可行性與標定精度,并詳細敘述了該工具坐標系標定方案的實驗細節(jié)。根據(jù)本文提出的工具坐標系標定方法,搭建了機器人工具坐標系自動標定的硬件系統(tǒng),并開發(fā)了相應的軟件,完整的自動標定系統(tǒng)理論上...
【文章來源】:華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:56 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題來源
1.2 研究背景、目的及意義
1.3 國內外研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內容
2 基于激光位移傳感器的機器人工具校準系統(tǒng)
2.1 機器人工具校準系統(tǒng)硬件
2.2 機器人工具校準系統(tǒng)的軟件設計與實現(xiàn)
2.3 機器人工具校準系統(tǒng)工作流程
2.4 本章小結
3 機器人本體標定的研究
3.1 機器人運動學建模
3.2 機器人本體標定
3.3 本章小結
4 機器人工具校準系統(tǒng)關鍵技術研究
4.1 機器人工具坐標系的建立
4.2 常見工具坐標系標定方案研究
4.3 基于激光位移傳感器的工具坐標系標定方案介紹
4.4 標定方案誤差分析
4.5 本章小結
5 機器人工具校準系統(tǒng)實驗
5.1 傳感器坐標系位姿預標定
5.2 手動標定結果
5.3 自動化標定系統(tǒng)標定過程與結果
5.4 本章小結
6 總結與展望
6.1 全文總結
6.2 研究展望
致謝
參考文獻
本文編號:3168915
【文章來源】:華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:56 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題來源
1.2 研究背景、目的及意義
1.3 國內外研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內容
2 基于激光位移傳感器的機器人工具校準系統(tǒng)
2.1 機器人工具校準系統(tǒng)硬件
2.2 機器人工具校準系統(tǒng)的軟件設計與實現(xiàn)
2.3 機器人工具校準系統(tǒng)工作流程
2.4 本章小結
3 機器人本體標定的研究
3.1 機器人運動學建模
3.2 機器人本體標定
3.3 本章小結
4 機器人工具校準系統(tǒng)關鍵技術研究
4.1 機器人工具坐標系的建立
4.2 常見工具坐標系標定方案研究
4.3 基于激光位移傳感器的工具坐標系標定方案介紹
4.4 標定方案誤差分析
4.5 本章小結
5 機器人工具校準系統(tǒng)實驗
5.1 傳感器坐標系位姿預標定
5.2 手動標定結果
5.3 自動化標定系統(tǒng)標定過程與結果
5.4 本章小結
6 總結與展望
6.1 全文總結
6.2 研究展望
致謝
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