The Research of Geometric Error Modeling of Robotic Machining: II Parameter Identification and Pose Optimization

Abstract

摘要： 根据所构建的空间运动链，机器人加工几何误差一方面与手眼/工件/工具位姿参数辨识误差有关，另一方面与机器人关节运动学误差与弱刚度变形有关。针对这一问题，研究基于运动学误差补偿的手眼位姿参数辨识、考虑测量缺陷影响的工件位姿参数辨识、基于实际加工曲面误差估计的工具位姿参数辨识等新方法，解决位姿参数辨识精度受限于机器人运动精度、现场测点不封闭/密度不均/高斯噪音、加工抖动/受力变形/回转轴误差等多种因素影响的问题；综合考虑关节运动学误差、弱刚度变形、误差补偿，以整体误差控制为目标，建立加工误差补偿与机器人位姿优化通用模型，可推广应用于法向深度(磨削/铣削)、切向滑移(制孔)、角度倾斜(切边)等多种机器人加工误差控制；完成手眼/工件/工具位姿参数辨识试验、整体误差补偿与机器人加工试验，验证所提方法的有效性。