Stewart平台精度提升：运动学标定与误差分析

本文主要探讨了Stewart平台的运动学精度及其误差补偿方法，发表于2006年6月的《工程设计学报》。Stewart平台作为精密定位系统，在许多领域如机器人技术、精密仪器和工业自动化中具有重要作用，其精度的提升直接影响到设备的性能和可靠性。作者丛大成、于大泳和韩俊伟针对这一问题，提出了一个改进的运动学标定策略。 该研究首先强调了运动学标定在提高Stewart平台精度中的关键作用。通过运动学反解，他们建立了平台位置姿态与运动学参数之间的精确关系，发现平台的位置和姿态误差主要源于六个液压缸的长度偏差以及与平台连接铰点的位置误差。这表明在设计和制造过程中，确保这些组件的精度至关重要。 为了实现误差模型的测量与辨识，作者采用了先进的技术手段，即三坐标测量机（CMM）和最小二乘法。CMM作为一种高精度的测量设备，能够提供详尽的几何数据，而最小二乘法则用于拟合数据并减小误差，使参数估计更为准确。通过这种方法，研究人员得以定量评估和补偿这些误差源，从而提高Stewart平台的运动学性能。 实验部分在哈尔滨工业大学进行，对实际搭建的Stewart平台进行了严格的测试。结果显示，所提出的运动学标定方法确实有效，显著提高了平台的精度，验证了理论模型的实用性。论文最后，关键词包括Stewart平台、运动学、最小二乘法和标定，显示出这项工作的核心技术和应用价值。 这篇文章不仅提供了Stewart平台精度提升的重要理论基础，而且展示了实际操作中的应用方法和技术手段，对于从事相关领域的工程师和技术人员来说，具有很高的参考价值。通过掌握和应用这种误差补偿方法，可以优化Stewart平台的设计和控制，进一步推动其在精密机械工程中的应用。