【摘 要】
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现今工业机器人的重复定位精度普遍比较高,而绝对定位精度却很低。随着机器人离线编程应用越来越广泛,更加需要工业机器人具有较高的绝对定位精度。本文以新松SR4C型工业机器人为对象,探讨如何提高其绝对定位精度的研究如下:结合新松SR4C机器人的实际结构特点,运用D-H建模法建立其运动学模型,在此基础上进行了机器人正逆运动学的推导,并利用Matlab机器人库对所建立的模型进行仿真求解,通过与机器人控制器中
【基金项目】
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2018年浙江省局NQI项目“工业机器人绝对定位精度测量与误差补偿技术研究与应用”,项目编号 20180118；
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现今工业机器人的重复定位精度普遍比较高,而绝对定位精度却很低。随着机器人离线编程应用越来越广泛,更加需要工业机器人具有较高的绝对定位精度。本文以新松SR4C型工业机器人为对象,探讨如何提高其绝对定位精度的研究如下:结合新松SR4C机器人的实际结构特点,运用D-H建模法建立其运动学模型,在此基础上进行了机器人正逆运动学的推导,并利用Matlab机器人库对所建立的模型进行仿真求解,通过与机器人控制器中的位姿数据对比,验证了所建立模型的准确性。分析影响机器人末端定位精度的误差来源,利用微分变换的思想推导出机器人的几何误差模型,利用Matlab编写机器人运动学模型参数的最小二乘辨识算法。针对机器人关键零部件RV减速器,设计了一款普适性的减速器精度检测平台,实现了对今跃机械科技有限公司的型号为RV-40E的减速器的精度检测,并提出了利用空间圆拟合的方法对减速器的误差进行修正的方法。采用激光跟踪仪进行机器人标定实验,根据实验要求设计了一套末端执行器。根据求得的几何误差模型,通过最小二乘辨识得到实际D-H参数并更新控制柜中的模型参数。以国标14项中的直线准确度和重复性验证补偿效果,标定后距离准确度（AD）从补偿前的-1.947mm下降到了-1.651mm,而距离重复性（RD）由0.096下降到了0.091。设计了一套基于激光位移传感器与标准样板相结合的机器人末端位置的测量装置,以激光位移传感器和自行设计的标准样板为主要实验器材,利用最小二乘算法辨识出实际运动学参数并更新控制柜。标定后平均位置误差值缩小到标定前的14.63%;均方根误差值缩小到标定前的15.03%。
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