一种通用的工业机器人位姿检测方法

作     者：任瑜 张丰 郭志敏 宋增超 龚婷 REN Yu;ZHANG Feng;GUO Zhi-min;SONG Zeng-chao;GONG Ting

作者机构：上海市计量测试技术研究院上海201203 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 上海飞机制造有限公司上海200436 

基　　金：国家质量监督检验检疫总局科技计划项目(2017QK091) 

出 版 物：《计量学报》 (Acta Metrologica Sinica)

年 卷 期：2018年第39卷第5期

页      码：615-621页

摘      要：研究了一种通用的工业机器人位姿检测方法。其基本原理是以激光跟踪仪测量固定在机器人末端的4个参考点来间接测量机器人的绝对位姿,并与指令位姿比较,实现机器人位姿准确度和位姿重复性检测;其中,参考点坐标及机座坐标系通过多姿态约束同步标定,并设计非线性标定算法。通过末端带有制孔执行器的KUKA KR210 R2700工业机器人的位姿检测实验表明:机器人的位置准确度为0.3 mm,位置重复性为0.06 mm,与标称指标相符,且工具中心点(TCP)坐标与直接测量的偏差小于0.015 mm,证明该检测方法的准确性可满足机器人位姿检测的需要,且无需特殊的机械工装,具有良好的通用性;采用基于多姿态约束的非线性标定方法,标定残差减小至0.35 mm,标定方法具有良好的鲁棒性,可有效地减小因机器人运动模型不准确引起的标定误差。

主 题 词：计量学 位姿检测 工业机器人 准确度 重复性 激光跟踪仪 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 0804[工学-材料学] 080402[080402] 0703[理学-化学类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-1158.2018.05.05

馆 藏 号：203374431...