电厂脱硫滤布工业机器人误差建模与分析 作者：梁睿 李冬英 李斌 王蒙宽来源：《科技风》2021年第04期 连续缠绕玻璃钢夹砂管
纱
摘要：当前工业机器人重复定位精度高，一般都能达到0.01mm以下，绝对定位误差
精度较低，比重复定位精度高了1-2个数量级，成为了制约工业机器人发展应用的主要因素，首先利用矩阵法建立工业机器人误差模型，再利用Monte Carlo数值仿真法，运用控制变量法研究各连杆参数误差对机器人末端位置的影响，仿真结果表明，前三关节的关节转角误差和连杆扭角误差对末端位置误差起到主导作用，其余參数误差可以忽略不计。
关键词：工业机器人;绝对定位精度;误差模型;矩阵法;误差分析
影响工业机器人绝对定位精度的因素种类繁多，但运动学参数误差因素对绝对定位精度的影响最大，占80%以上[1，2]。因此要提高绝对定位精度，首先需要对运动学参数误差进行误差分析，从而针对性优化机器人结构，提高绝对定位精度[3]。本文以ROKAE公司的XB4型6R工业机器人为研究对象，研究运动学参数误差对机器人绝对定位精度的影响。采用Denavit-Hartenberg法建立机器人正运动学模型。在此基础上，通过矩阵法推导并建立机器人连杆参数误差模型。基于该模型，使用Monte Carlo数值进行仿真，研究各连杆参数误差对对机器人绝对定位精度的影响。
1 建立误差模型
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本文研究对象为六自由度工业机器人如图1所示，运用DH法建立的模型坐标系如图2所示。
DH建模法的具体理论限于篇幅不详细阐述，仅列出其关键要素，根据DH法建立起相邻关节坐标系的变化矩阵：
由此得到末端位姿矩阵TN：
根据图2建立的连杆坐标系，结合机器人本体结构参数，得到DH连杆参数表如下所示
分别用AN和AR表示名义变换矩阵和实际变换矩阵：
瘦肉精检测卡 其中D表示基于基坐标系的末端执行器微分运动列矢量，Di表示基于第i关节坐标系的末端微分运动列矢量，该式即为机器人运动误差传递模型。
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