本文關(guān)鍵詞：六自由度工業(yè)機(jī)器人全姿態(tài)精度補(bǔ)償方法

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【摘要】：以工業(yè)機(jī)器人為載體的集成化系統(tǒng)是現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化的一個(gè)重要發(fā)展方向。隨著工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的拓展和深入,離線編程技術(shù)已經(jīng)成為機(jī)器人廣泛應(yīng)用的支撐。工業(yè)機(jī)器人具有較高的重復(fù)定位精度,而絕對(duì)定位精度往往較低不足以滿足離線編程的應(yīng)用需求。因此,研究如何提高機(jī)器人絕對(duì)定位精度成為了擴(kuò)展機(jī)器人應(yīng)用的關(guān)鍵問題。本文結(jié)合六自由度工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu),對(duì)機(jī)器人誤差因素進(jìn)行綜合分析,以激光跟蹤儀作為測(cè)量系統(tǒng),制定詳細(xì)的運(yùn)動(dòng)學(xué)標(biāo)定方法提高工業(yè)機(jī)器人的絕對(duì)定位精度。本文主要研究內(nèi)容如下:⑴分析了連桿坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換關(guān)系,求解了機(jī)器人基于D-H模型的運(yùn)動(dòng)學(xué)正解,采用Piper法求解了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)逆解,并在運(yùn)動(dòng)學(xué)分析的基礎(chǔ)上建立了機(jī)器人定位誤差模型。⑵分析了各參數(shù)誤差對(duì)機(jī)器人定位精度的影響,建立了機(jī)器人自重柔度誤差模型,研究了耦合機(jī)器人柔度的定位誤差模型,研究了Levenberg-Marquardt算法解決機(jī)器人參數(shù)誤差最優(yōu)化問題的求解方法,制定了以笛卡爾補(bǔ)償法進(jìn)行位置修正,并通過仿真驗(yàn)證了上述方法的可行性。⑶分別研究了基于誤差相似度的均勻采樣點(diǎn)和基于可觀測(cè)度的隨機(jī)采樣點(diǎn)兩種采樣點(diǎn)規(guī)劃方法,并對(duì)比了兩種方法各自的優(yōu)劣。⑷對(duì)提出的機(jī)器人標(biāo)定方法和采樣點(diǎn)選取方法進(jìn)行了試驗(yàn)研究,結(jié)果表明經(jīng)過標(biāo)定后,機(jī)器人末端的絕對(duì)位置精度達(dá)到0.3 mm,驗(yàn)證了該標(biāo)定模型和采樣點(diǎn)規(guī)劃方法的可行性和有效性。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP242

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3 羅t，

本文編號(hào)：1195139