工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)標(biāo)定技術(shù)研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和科技的飛速發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)得到國(guó)家的大力支持，伴隨著工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，同時(shí)也對(duì)工業(yè)機(jī)器人的精度提出了更高的要求，為此關(guān)于工業(yè)機(jī)器人標(biāo)定方面的研究就有更加顯著的意義。本文對(duì)工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)標(biāo)定技術(shù)進(jìn)行了研究，對(duì)ABB IRB120型六自由度工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)進(jìn)行了辨別和標(biāo)定，補(bǔ)償了參數(shù)誤差值，進(jìn)而提高了該工業(yè)機(jī)器人的絕對(duì)定位精度。
　　本文首先對(duì)IRB120型六自由度工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行分析，運(yùn)用經(jīng)

2、典的D-H模型方法建立該工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人正向運(yùn)動(dòng)學(xué)方程的推導(dǎo)和逆向運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題的求解方法研究。
　　對(duì)工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)標(biāo)定總體方案進(jìn)行了闡述，將標(biāo)定系統(tǒng)分為三個(gè)模塊:視覺(jué)伺服模塊、高精度位置傳感器(PSD)伺服模塊和工業(yè)機(jī)器人控制模塊，研究了基于PSD的工業(yè)機(jī)器人零位標(biāo)定方法，包括誤差模型、單點(diǎn)約束和多點(diǎn)約束模型和優(yōu)化模型;對(duì)工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)標(biāo)定方法進(jìn)行了研究，并闡述和公式推導(dǎo)了該方法中的

3、誤差模型、球面約束模型和兩種優(yōu)化模型。
　　根據(jù)標(biāo)定方案搭建了用于工業(yè)機(jī)器人零位標(biāo)定和運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)標(biāo)定系統(tǒng)。標(biāo)定系統(tǒng)包括工業(yè)機(jī)器人、工業(yè)相機(jī)、PSD、云臺(tái)、上位機(jī)和標(biāo)定軟件系統(tǒng);對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行了零位標(biāo)定仿真與實(shí)驗(yàn)，在無(wú)噪聲和有噪聲的情況下進(jìn)行單點(diǎn)約束和多點(diǎn)約束仿真并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，在IRB120工業(yè)機(jī)器人下進(jìn)行了實(shí)驗(yàn);對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行完整的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)標(biāo)定仿真和實(shí)驗(yàn)，給出了相應(yīng)的標(biāo)定結(jié)果并對(duì)單個(gè)球面和多個(gè)球面的仿真結(jié)果進(jìn)行了對(duì)