基于标准球距离约束的工业机器人参数标定

• 作者: 葛文琦 郭斌 陆艺
• 来源期刊: 计量学报
• 学科: 工学
• 关键词: 计量学 工业机器人 参数标定 距离约束 标准球 绝对定位 MDH模型
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 页码范围: 1048-1054
• 页数: 7页
• 分类号: TB92|TP242.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2020.09.03

摘要

针对工业机器人绝对定位精度偏低,在工业应用中受到一定的限制的问题,提出了一种新型基于标准球距离约束的工业机器人参数标定方法.首先采用MDH模型建立机器人运动学模型;其次将接触式测头安装在工业机器人的末端法兰盘上,搭建了一个三角标定平台,平台上刚性连接了3个直径为25.4 mm的标准球,每2个球之间的理论的球心距为300 mm,用接触式测头分别探测3个标准球面上的点,并记录相应关节角的值;最后,通过最小二乘拟合得到标准球的球心坐标,与三坐标测量机测得的实际球心距进行距离约束,并采用Levenberg-Marquardt算法求得运动学参数误差.共进行5个平台方向的实验,并用另外5个平台方向的数据进行误差补偿验证.实验结果表明:平均球心距偏差从2.681 2 mm减小到0.5694 mm,标准偏差从0.673 8 mm减小到0.1407 mm.