為實(shí)現(xiàn)大型串聯(lián)工業(yè)機(jī)器人的高精度標(biāo)定,搭建了一種單激光跟蹤儀的順序多站式測(cè)量系統(tǒng)。該系統(tǒng)僅需單臺(tái)激光跟蹤儀,先后在不同的基站位置對(duì)工業(yè)機(jī)器人的末端位置進(jìn)行獨(dú)立測(cè)量,并基于多邊測(cè)量方法計(jì)算機(jī)器人的末端位置。計(jì)算過(guò)程中僅需激光跟蹤儀的距離信息,有效地優(yōu)化了末端位置的測(cè)量不確定度。首先,建立了該測(cè)量系統(tǒng)的仿真模型,深入地分析了測(cè)量點(diǎn)的數(shù)量與分布形狀、測(cè)量距離以及工業(yè)機(jī)器人定位精度等因素對(duì)系統(tǒng)測(cè)量精度的影響;然后,依據(jù)分析結(jié)果確定單激光跟蹤儀順序多站式測(cè)量系統(tǒng)的搭建方案。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該系統(tǒng)在2.5 m距離上的測(cè)量誤差僅為0.023 mm,優(yōu)于激光跟蹤儀的測(cè)量精度,滿足大型串聯(lián)工業(yè)機(jī)器人參數(shù)標(biāo)定的測(cè)量精度要求。

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【部分圖文】：

圖1順序多站式測(cè)量系統(tǒng)的示意圖

圖1為本文所搭建的激光跟蹤儀順序多站式測(cè)量系統(tǒng)。測(cè)量系統(tǒng)使用的激光跟蹤儀為L(zhǎng)eicaAT930，在60m范圍內(nèi)的測(cè)量不確定度為±(15μm+6Lμm/m)(L為測(cè)量距離，m)。配套使用的測(cè)量軟件為SpatialAnalyzer軟件，該軟件提供了包括擬合幾何體、建立坐標(biāo)系等功....

圖2多邊測(cè)量方法示意圖

4個(gè)基站位置的激光跟蹤儀能夠同時(shí)測(cè)量目標(biāo)點(diǎn)到激光跟蹤儀的距離Lij。因此，單個(gè)目標(biāo)點(diǎn)能夠建立等式(1):式中:Lij為四路激光跟蹤儀測(cè)得目標(biāo)點(diǎn)Pi的距離;目標(biāo)點(diǎn)Pi的坐標(biāo)為(xi,yi,zi);基站位置PBj的坐標(biāo)為(xBj,yBj,zBj)。

圖3工業(yè)機(jī)器人定位誤差概率分布

目標(biāo)點(diǎn)的分布方式是目標(biāo)點(diǎn)構(gòu)成的形狀及面積，選擇圓形、正方體和正方形3種分布方式。激光跟蹤儀的基站位置分為三棱錐和正四面體2種。目標(biāo)點(diǎn)的測(cè)量距離定義為目標(biāo)點(diǎn)構(gòu)成的形狀中心點(diǎn)距激光跟蹤儀構(gòu)成的中心點(diǎn)的距離。通過(guò)控制變量方法分別量化分析這些因素對(duì)自標(biāo)定精度的影響，確定測(cè)量系統(tǒng)的最優(yōu)布局....

圖4仿真分析中的測(cè)量系統(tǒng)配置

圖3工業(yè)機(jī)器人定位誤差概率分布3.2.1目標(biāo)點(diǎn)的數(shù)量對(duì)自標(biāo)定精度的影響分析

本文編號(hào)：3974139