重型工业机器人的弹性标定实验设计

重型工业机器人的弹性标定实验设计

目前，工业机器人在不同的技术过程中逐步取代数控机床，包括航空航天和造船行业的大尺寸零件的加工制造。然而，这种替代需要在外部负载下的机器人精度方面做出很大的努力，但效果通常不够好，并且依赖于其控制策略。为了满足高精度的要求，机器人的控制策略应考虑到外部载荷作用和操纵弹性。这就需要一个可靠的机器人刚度模型，其可用于补偿由工具和工件之间相互作用引起的顺应性误差和重力的影响。

本文介绍了具有平行四边形运动机构和重力补偿器的准串联重型机器人的弹性标定实验。实验的准备特别注意最佳测量配置的选择，以确保最大限度地减少噪声对测量精度的影响。对于这种类型的机械臂来说，辨识方程中的待校准的参数是高度非线性的。于是，针对这种特定的机构，本文开发了一种只有两步辨识过程的新的标定实验设计方法，该方法可以在不增加测量次数的前提下提高辨识精度。该方法通过对典型的重型准串联工业机器人进行实验作为示例来详细说明。

本文重点研究了具有平行四边形和重力补偿器的准串联工业机器人的刚度建模。未来的研究，可以将该方法应用在更大的工业机器人中去。

刊名：Elsevier（英）

刊期：2016年 第12期

作者：A.Klimchik et al

编译：陈少帅