本文選題：離線編程 + 位姿精度　； 參考：《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著離線編程技術(shù)的快速發(fā)展,人們對機器人定位精度也提出了更高的要求,如何提高機器人定位精度是科研工作者不得不考慮的一項重要研究課題。用標(biāo)定的方法提高機器人位姿精度以及離線程序的準(zhǔn)確性對擴大機器人應(yīng)用范圍、增強自主性具有重要意義和現(xiàn)實價值。文章首先闡述了機器人本體結(jié)構(gòu)參數(shù)標(biāo)定原理,建立了機器人標(biāo)定誤差模型,并根據(jù)位姿精度評估原理對機器人末端定位精度的參數(shù)敏感性進(jìn)行分析,分別得出角度類參數(shù)偏差和長度類參數(shù)偏差對機器人位置準(zhǔn)確度的影響規(guī)律并結(jié)合Matlab軟件對機器人本體結(jié)構(gòu)參數(shù)計算方法進(jìn)行了驗證。其次,對機器人工具參數(shù)標(biāo)定方法展開研究,對機器人自標(biāo)定工具進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計并提出一種基于球面約束的工具參數(shù)標(biāo)定方法,通過在DELMIA軟件中建立標(biāo)定仿真模型,用Levenberg-Marquardt算法完成對工具參數(shù)的辨識求解,將求解結(jié)果與仿真中設(shè)定的理論工具參數(shù)作對比,驗證工具參數(shù)標(biāo)定方法及算法的有效性和準(zhǔn)確性。同時對機器人飛行滾邊工具標(biāo)定方法進(jìn)行研究,確立了飛行滾邊工具的最終標(biāo)定方法。再次,針對未安裝工具的機器人,文章提出基于球面約束和平面點約束兩種工件參數(shù)標(biāo)定方法;針對已安裝末端工具的機器人,文章通過將千分表安裝在現(xiàn)有末端工具上并借助標(biāo)定靶完成對工件參數(shù)的標(biāo)定。最后,結(jié)合仿真與實驗對上述工具和工件參數(shù)標(biāo)定方法進(jìn)行了驗證,得出標(biāo)定方法的有效性以及標(biāo)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[Abstract]:With the rapid development of off-line programming technology, people have put forward higher requirements for robot positioning accuracy. How to improve robot positioning accuracy is an important research topic that researchers have to consider. It is of great significance and practical value to improve the precision of robot position and pose and the accuracy of off-line program to expand the range of robot application and enhance autonomy by using calibration method. In this paper, the calibration principle of robot structure parameters is introduced, the calibration error model of robot is established, and the sensitivity of robot terminal positioning accuracy is analyzed according to the accuracy evaluation principle. The influence law of angle parameter deviation and length class parameter deviation on robot position accuracy is obtained, and the calculation method of robot body structure parameter is verified with Matlab software. Secondly, the paper studies the calibration method of robot tool parameters, designs the structure of robot self-calibration tool and proposes a tool parameter calibration method based on spherical constraint. The calibration simulation model is established in Delmia software. Levenberg-Marquardt algorithm is used to identify and solve the parameters of the tool. The results are compared with the theoretical parameters set in the simulation to verify the validity and accuracy of the calibration method and the algorithm. At the same time, the calibration method of flying edge rolling tool for robot is studied, and the final calibration method of flight edge rolling tool is established. Thirdly, aiming at the robot that has not installed the tool, this paper proposes two kinds of workpiece parameter calibration methods based on sphere constraint and plane point constraint, and for the robot with the installed end tool, In this paper, the calibration of workpiece parameters is accomplished by installing the meter on the existing end tool and with the aid of the calibration target. Finally, combined with simulation and experiments, the calibration methods of the above tools and workpiece parameters are verified, and the validity of the calibration method and the accuracy of the calibration results are obtained.
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP242

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本文編號：2002754