基于標(biāo)定及補(bǔ)償提高串聯(lián)機(jī)器人定位精度方法
本文關(guān)鍵詞:基于標(biāo)定及補(bǔ)償提高串聯(lián)機(jī)器人定位精度方法 出處:《北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年01期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 機(jī)器人 標(biāo)定 等價(jià)變換法 補(bǔ)償 定位精度
【摘要】:在使用串聯(lián)機(jī)器人進(jìn)行定位操作前,首先需要對(duì)機(jī)器人基坐標(biāo)系與測(cè)量坐標(biāo)系進(jìn)行位姿關(guān)系的標(biāo)定,針對(duì)具有隱藏機(jī)器人基坐標(biāo)系以及機(jī)器人法蘭坐標(biāo)系的串聯(lián)機(jī)構(gòu),本文提出一種等價(jià)變換思想并結(jié)合應(yīng)用激光跟蹤儀測(cè)得機(jī)器人末端靶標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)建立標(biāo)定矩陣方程,應(yīng)用羅德里格矩陣變換將標(biāo)定方程轉(zhuǎn)化為三元二次矩陣方程形式,采用最小二乘法和牛頓迭代法求出數(shù)值解進(jìn)而完成機(jī)器人基坐標(biāo)系與測(cè)量坐標(biāo)系標(biāo)定的方法。然后應(yīng)用這種方法進(jìn)行標(biāo)定試驗(yàn)得到了20組標(biāo)定結(jié)果,通過(guò)比較標(biāo)定結(jié)果偏差進(jìn)而驗(yàn)證了這種方法的正確性。最后,本文驗(yàn)證了應(yīng)用這種標(biāo)定方法的標(biāo)定結(jié)果并結(jié)合一種新的位姿補(bǔ)償算法后,能極大地提高機(jī)器人末端的定位精度。
[Abstract]:It is necessary to calibrate the position and attitude relationship between the basic coordinate system and the measurement coordinate system before using the serial robot to locate the position. Aiming at the series mechanism with hidden robot base coordinate system and robot flange coordinate system. In this paper, an equivalent transformation idea is proposed and the calibration matrix equation is established by using the coordinate data of the target points at the end of the robot measured by the laser tracker. The calibration equation is transformed into a ternary quadratic matrix equation by using Rodrigo matrix transformation. The method of calibrating robot base coordinate system and measuring coordinate system is obtained by using the least square method and Newton iteration method, and then 20 groups of calibration results are obtained by using this method in calibration experiments. The correctness of this method is verified by comparing the deviation of calibration results. Finally, this paper verifies the calibration results using this calibration method and a new position and pose compensation algorithm. It can greatly improve the positioning accuracy of the robot end.
【作者單位】: 北京航空航天大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化學(xué)院;
【基金】:國(guó)防基礎(chǔ)科學(xué)研究計(jì)劃(A0320132007) 國(guó)家科技重大專項(xiàng)(2010ZX04007-052)~~
【分類號(hào)】:TP242
【正文快照】: 網(wǎng)絡(luò)出版地址:www.cnki.net/kcms/detail/11.2625.V.20160504.1406.002.html引用格式:范明爭(zhēng),韓先國(guó).基于標(biāo)定及補(bǔ)償提高串聯(lián)機(jī)器人定位精度方法[J].北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào),2017,43(1):176-183.FAN M Z,HAN X G.Precision improvement method for serial robot localization ba
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 張磊;;平面2R串聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào);2009年25期
2 高文斌;王洪光;姜勇;;一種基于指數(shù)積的串聯(lián)機(jī)器人標(biāo)定方法[J];機(jī)器人;2013年02期
3 王品;廖啟征;莊育鋒;魏世民;;一般7R串聯(lián)機(jī)器人標(biāo)定的仿真與實(shí)驗(yàn)[J];機(jī)器人;2006年05期
4 孫志娟;趙京;李立明;;串聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)分析和綜合同步方法的應(yīng)用[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2014年03期
5 王魯敏,李艷文;教學(xué)型5R串聯(lián)機(jī)器人設(shè)計(jì)及自動(dòng)控制[J];機(jī)械;2005年08期
6 肖永飛;王學(xué)林;張福海;陳鐵;付宜利;;一種串聯(lián)機(jī)器人的全局參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法[J];中國(guó)機(jī)械工程;2014年16期
7 張彥斐;宮金良;魏修亭;;一種串聯(lián)機(jī)器人的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)仿真[J];組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù);2013年05期
8 胡準(zhǔn)慶,房海蓉,方躍法;少自由度串聯(lián)機(jī)器人仿真分析(英文)[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2003年05期
9 潘軍;姜力;;一種基于交叉耦合控制的串聯(lián)機(jī)器人笛卡爾空間軌跡跟蹤方法[J];機(jī)械與電子;2010年10期
10 孫術(shù)華;郭宗和;牛國(guó)棟;;串聯(lián)機(jī)器人手臂末桿自由度的一種求法[J];山東理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年02期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條
1 張曉瑾;串聯(lián)機(jī)器人位姿精度分析與建模[D];東北大學(xué);2012年
2 劉松國(guó);六自由度串聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)優(yōu)化與軌跡跟蹤控制研究[D];浙江大學(xué);2009年
3 吳文祥;多自由度串聯(lián)機(jī)器人關(guān)節(jié)摩擦分析與低速高精度運(yùn)動(dòng)控制[D];浙江大學(xué);2013年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 劉慶國(guó);串聯(lián)機(jī)器人手臂路徑規(guī)劃仿真軟件的研究與設(shè)計(jì)[D];廣西大學(xué);2015年
2 張健;多關(guān)節(jié)工業(yè)串聯(lián)機(jī)器人實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃算法研究[D];西南科技大學(xué);2016年
3 劉鑫;串聯(lián)機(jī)器人可控阻尼半主動(dòng)控制的基礎(chǔ)研究[D];東北大學(xué);2010年
4 費(fèi)曉光;串聯(lián)機(jī)器人位姿誤差的綜合分析[D];東北大學(xué);2009年
5 石磊;6自由度串聯(lián)機(jī)器人的分析與仿真[D];沈陽(yáng)航空航天大學(xué);2011年
6 劉建華;六自由度串聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)仿真研究[D];燕山大學(xué);2008年
7 任靜;串聯(lián)機(jī)器人神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)控制的仿真研究[D];東北大學(xué);2009年
8 孫美霞;基于立體視覺(jué)的串聯(lián)機(jī)器人跟蹤檢測(cè)系統(tǒng)[D];東華大學(xué);2012年
9 欣玲;串聯(lián)機(jī)器人在模擬座艙空間中的避障方法研究[D];南京航空航天大學(xué);2009年
10 曲海波;少自由度串聯(lián)機(jī)器人構(gòu)型綜合與奇異分析[D];北京交通大學(xué);2008年
,本文編號(hào):1407316
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/1407316.html