基于封闭尺寸链的工业机器人结构参数标定

针对工业机器人标定中存在的成本昂贵、需专业人员操作等问题,引入了基于封闭尺寸链的工业机器人结构参数标定方法。首先,采用D-H模型与MDH模型相结合的方法建立运动学模型,解决平行关节间奇异性的问题;其次,将激光器固定在机器人末端执行器上,根据远处观测平面上L长度的线段AB,机器人分别以足够的位形瞄准该线段的两端点A、B,根据误差放大原理得到较为精确的关节角;引入了欧拉角姿态矩阵与运动学位姿矩阵间的关系来求解激光投影点理论坐标的方法,可避免矩阵变换导致的较为复杂的计算问题;最后,建立标定方程组,利用最小二乘法辨识出机器人结构参数误差,从而得到准确的结构参数。此方法操作简单、成本低、可避免机器人基座标系的校准工作。根据标定前后位置误差的最大偏差和标准偏差这两个评价指标可知此标定方法提高了工业机器人的绝对定位精度。