工業機械人有哪些誤差,需要做哪些校準?

時間 2021-05-12 05:26:02

1樓:機械人包老師

工業機械人運動學校準是機械人學研究的重要內容,工業機械人校準是乙個集建模、測量、機械人實際引數辨識、誤差補償實現與一體的過程。在機械人產業化的背景下有重要的理論和工程意義

機械人誤差產生原因:

利用現有CAD資料以及機械人理論結構引數所建立的運動學模型與實際情況存在著誤差, 再加上系統整合方面的不確定性因素裝置損壞配件產品老化環境溫度影響等等,往往會導致正常機械人作業時,重複精度高而精度低的現象。因而必須對機械人效能進行評估、校準。對誤差進行測量,分析,不斷修正所建模型

經驗表明:沒有校準的機械人底座通常存在15――30mm的誤差TCP中心點存在5――10mm的誤差;機械人整個系統存在5――10mm的誤差。加入校準環節的機械人精度將(能達到±0.

25――1mm)大大提高,且演算法穩定性良好。校準使得機械人適用於更複雜、多變、精度要求高的環境。

校準必要性:

1、如果機械人不進行校準,機械人不能共用程式,精度很低且不穩定。在維修等因素引起機械人幾何引數變化後,機械人所需的重新程式設計將迫使其工作暫停。如果進行機械人校準,只要使用程式設計過程中的一小部分時間,其科研以及經濟價值相當可觀。

2、校準可以提高機械人處理環境不確定性的能力。隨著機械人應用領域的複雜化,作業環境的不確定性將對機械人作業任務有重要的影響,固定不變的環境模型極可能導致機械人作業失敗。

3、現代自動控制理論的發展導致帶有感測器輔助裝置的機械人離線程式設計系統受到普遍重視。若要完成較為的離線程式設計任務(如精密工業製造),不僅要求機械人的動作重複精度好而且要求機械人的精度高。機械人精度不高的主要原因是機械人的設計引數和其實際引數的不同,這往往是製造誤差造成的。

機械人校準就是通過調整機械人控制軟體來提高機械人精度的一種措施,往往可以將精度提公升幾個數量級

4、在機械人的研發過程中,必須獲得足夠多的精確資料來分析評估機器靜態與動態。其中包括測量機械人關節位置、末端執行器上特定點在指定座標系下的座標;機械人的走位是否真的按我們的設計運動軌跡在運動;機械人加速運動時是否過衝;機械人走角度的時候是否按存在偏離;震動對機械人的影響;機械人在運載多少重量的物體時各分析資料;機械人精度重複性測試等等…….這些資料都得依賴一套完整的校準系統來獲取。

上述因素往往會導致機械人本體以及在正常作業時,精度偏低的問題。特別是軌跡精度達不到使用要求,因而必須對機械人效能進行評估、校準。對誤差進行測量,分析,不斷修正機械人實際引數,以滿足生產及應用過程中所需的靈活性和適應性

快速校準機械人TCP點,home點,連桿長度,機械人各軸夾角,檢測機械人關節齒輪間隙,減速比,耦合比…….並補償回去,一般二十分鐘可校準好一台機械人。從而快速改善機械人效能。

2樓:付兵

工業機械人關心重複定位精度和絕對定位精度,軌跡精度。其中重複定位精度和機械人本體有關,目前±0.02mm,±0.

05mm。絕對定位精度受幾何引數誤差(連桿長度,連桿距離,關節零位,關節扭轉角),它影響運動學模型不一致.非幾何引數誤差(傳動比,反向間隙),以及關節柔性,伺服剛性引起的角度變化,一般誤差在10-30mm以上,在離線程式設計,視覺上有要求。

需要對上述提到的引數進行辯識。

3樓:低配小岳岳

一般來說,最重要的指標是位姿和軌跡的準確度和重複性,當然根據國標要求還有許多的測試專案可以作為參考,位姿的準確度是反應的是指令與實際點位之間的誤差,若誤差較大,可以重新標定以確定零點和減速比。如果是軌跡準確度過大,建議調節pid引數。

4樓:一夕

樓上大致把誤差說的已經非常全了,我說一下校準吧,目前校準主要是標定,有內部標定、外部標定,標定出誤差模型後進行補償,主要補償方法大致兩種,一是把標定後的模型代替理想模型,二是把實際位姿和理想位姿做差,然後補償誤差值。不過還有一種我現在記不清了明天給你看看

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