"六自由度工业机器人运动学标定设计及参数辨识方法研究"

本文介绍了运动学标定在提高机器人定位精度中的重要性，以及针对工业机器人标定问题所采用的一种运动学标定方法。运动学标定是提高机器人精度的关键技术，也是机器人学的重要内容，具有重要的理论和现实意义。现今机器人厂家生产的机器人其重复定位精度比较高，而绝对定位精度却很低，这已成为提高机器人绝对定位精度的关键技术问题。本文采用了先进的激光跟踪测量系统和基于模型的参数辨识方法，成功识别出一种 6R 机器人模型的准确参数，并提高了该机器人的绝对定位精度。 针对工业机器人标定问题，本文首先结合机器人的实际机构特点，运用 D-H 方法建立了机器人的连杆坐标系，并进行了机器人运动学正逆解和雅可比矩阵的详细推导及求解。然后，运用 Matlab 语言进行运动学模型的编程求解，并通过与机器人控制器中位姿数据对比，验证了所建立的连杆坐标系统的正确性。接着，本文分析了影响机器人末端绝对定位精度的误差来源，采用修正的运动学连杆参数模型，基于微分变换法推导了用于机器人标定的误差模型，并基于 Matlab 软件系统编制了机器人标定算法。 通过本文的研究，成功采用先进的激光跟踪测量系统和基于模型的参数辨识方法，识别出一种 6R 机器人模型的准确参数，提高了该机器人的绝对定位精度。同时，结合机器人的实际机构特点，运用 D-H 方法建立了机器人的连杆坐标系，并进行了机器人运动学正逆解和雅可比矩阵的详细推导及求解。分析了影响机器人末端绝对定位精度的误差来源，并采用修正的运动学连杆参数模型，成功推导了用于机器人标定的误差模型。最后，通过 Matlab 软件系统编制了机器人标定算法，为提高工业机器人绝对定位精度提供了重要的理论和技术支持。 综上所述，本文提供了一种有效的工业机器人运动学标定方法，为提高机器人绝对定位精度提供了重要的理论和技术支持。本文所采用的方法和算法可以在实际工业生产中得到广泛应用，对于提高工业机器人的定位精度具有重要的实际意义。相信随着该方法的推广和应用，将会为工业机器人的发展做出积极的贡献。