X2并聯(lián)機(jī)械手運(yùn)動(dòng)學(xué)標(biāo)定研究.pdf

1、傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人以重復(fù)精度作為其主要的精度性能指標(biāo)。但是隨著機(jī)器人的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，很多應(yīng)用場(chǎng)合需要機(jī)器人同時(shí)具備較高的定位精度，如機(jī)器人視覺(jué)和離線編程等。由此，機(jī)器人的定位精度性能受到了越來(lái)越多的關(guān)注。
　　本文以X2并聯(lián)機(jī)械手為對(duì)象，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)標(biāo)定理論及方法的深入研究，最終來(lái)提高該機(jī)械手的絕對(duì)定位精度，主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:
　　建立機(jī)構(gòu)的理想運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，根據(jù)機(jī)構(gòu)的已知條件求解機(jī)械手的工作空間范圍。通過(guò)對(duì)機(jī)

2、械手的誤差分析，建立機(jī)械手含幾何參數(shù)誤差的實(shí)際運(yùn)動(dòng)學(xué)模型及對(duì)應(yīng)的輸入輸出誤差模型。通過(guò)對(duì)實(shí)際運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的求導(dǎo)，計(jì)算出機(jī)構(gòu)的各個(gè)幾何參數(shù)誤差對(duì)最終機(jī)械手末端位置誤差的影響度大小。
　　基于上述誤差模型利用微分法建立該機(jī)械手的線性誤差模型，進(jìn)而利用最小二乘法建立該機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)學(xué)幾何參數(shù)辨識(shí)模型。運(yùn)用MATLAB工具對(duì)該機(jī)械手進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真標(biāo)定，以證明了上述模型及方法的正確性和有效性。
　　相對(duì)于微分法，利用矢量攝動(dòng)法來(lái)直接建立機(jī)

3、械手的線性誤差模型，進(jìn)一步利用最小二乘原理建立該機(jī)械手的幾何參數(shù)辨識(shí)模型。同樣通過(guò)MATLAB進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真標(biāo)定，并對(duì)兩種方法的仿真結(jié)果相互比較。
　　基于Labview軟件開發(fā)環(huán)境，通過(guò)調(diào)用NI-motion運(yùn)動(dòng)函數(shù)庫(kù)設(shè)計(jì)該機(jī)械手的標(biāo)定運(yùn)動(dòng)控制軟件，完成機(jī)械手25個(gè)標(biāo)定測(cè)點(diǎn)的自動(dòng)運(yùn)行，同時(shí)也包括了單軸調(diào)整、回零限位等輔助功能模塊。
　　對(duì)X2并聯(lián)機(jī)械手進(jìn)行實(shí)際運(yùn)動(dòng)學(xué)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)?；跇?biāo)定運(yùn)動(dòng)軟件，通過(guò)測(cè)量設(shè)備絕對(duì)跟蹤儀及反射球