[发明专利]基于距离误差模型的工业机器人标定方法

权利要求书

1.一种基于距离误差模型的工业机器人标定方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、建立机器人MDH运动学模型；

S2、齐次变换矩阵的误差；

S3、建立机器人距离误差标定模型；

S4、机器人末端实际位姿的测量；

S5、机器人各连杆几何参数误差的标定；

S6、实验验证，判断是否满足精度要求，若是，则标定结束，若否，返回步骤S4，将实验结果迭代，再次进行标定实验。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中MDH运动学模型中连杆i-1和连杆i固连坐标系的齐次变换矩阵定义为：

A_i=Trans(Z,d_i)Rot(Z,θ_i)Trans(X,a_i)Rot(X,α_i)Rot(Y,β_i)，

其中，a为连杆长度，α为连杆转角，d为连杆偏距，θ为关节角，β为绕Y轴旋转角；

机器人的基础坐标系B和末端连杆坐标系N之间的总变换为：

TNB=A1A2A3···AN.]]>

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

计算实际的相邻连杆变换矩阵为：

Ai*=Ai+dAi;]]>

误差矩阵dA_i以微分形式表示为：

dAi=∂Ai∂αiΔαi+∂Ai∂aiΔai+∂Ai∂diΔdi+∂Ai∂θiΔθi+∂Ai∂βiΔβi;]]>

计算机器人末端连杆相对于基础坐标系的实际变换矩阵：

TNB*=TNB+dTNB=TNB+TNBδTNB]]>=A1*A2*···AN*]]>

计算的误差矩阵

δTNB=0-δzNδyNdxNδzN0-δxNdyN-δyNδxN0dzN0000;]]>

计算机器人末端位置误差向量dP=dxNdyNdzNT]]>的矩阵。