[发明专利]一种高效便捷的简易机器人标定方法

权利要求书

1.一种高效便捷的简易机器人标定方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：在机器人末端和固定点安装测量工具后，保持两个测量工具尖点相对状态手动示教机器人，记录机器人零位和不同姿态下N点对应的旋转角度、关节数据和关节轴数据，N点为机器人可达空间内的任意一个固定点；

步骤2：根据关节轴数据构造各轴齐次矩阵后将其顺次相乘得到保证N点在同一个大地坐标系的整体齐次矩阵；

步骤3：给定已知的基础数据，构造基于整体齐次矩阵的表征具体坐标和姿态的正运动齐次矩阵；

步骤4：将误差参数加上关节数据得到关节角度矩阵，将其代入正运动齐次矩阵寻优后得到误差，将其补偿到机器人零位完成标定。

2.根据权利要求1所述的一种高效便捷的简易机器人标定方法，其特征在于：所述基础数据包括机械各轴减速比和连杆参数。

3.根据权利要求2所述的一种高效便捷的简易机器人标定方法，其特征在于：所述步骤1包括如下步骤：

步骤1.1：在机器人末端法兰安装测量工具一，在机器人运动范围内的固定点安装测量工具二；

步骤1.2：始终保持测量工具一的尖点和测量工具二的尖点相对，手动示教机器人，记录机器人零位和不同姿态下N点对应的旋转角度、关节数据和关节轴数据。

4.根据权利要求3所述的一种高效便捷的简易机器人标定方法，其特征在于：所述步骤2包括如下步骤：

步骤2.1：根据各轴的关节轴数据构造表示关节旋转相应角度后相对大地坐标系的各轴齐次矩阵；

步骤2.2：将各轴齐次矩阵顺次相乘得到保证N点在同一个大地坐标系的整体齐次矩阵。

5.根据权利要求4所述的一种高效便捷的简易机器人标定方法，其特征在于：所述步骤3包括如下步骤：

步骤3.1：给定机器人的各轴减速比和连杆长度，基于旋转角度，将步骤2.1所得的各轴齐次矩阵在大地坐标系下的坐标位置具体化后得到表征具体坐标和姿态的姿态齐次矩阵；

步骤3.2：基于姿态齐次矩阵进行正运动算法得到表征具体坐标和姿态的正运动齐次矩阵。

6.根据权利要求5所述的一种高效便捷的简易机器人标定方法，其特征在于：所述步骤4包括如下步骤：

步骤4.1：将关节数据和误差参数相加得到关节角度矩阵；

步骤4.2：将关节角度矩阵代入正运动齐次矩阵进行寻优得到误差；

步骤4.3：将误差补偿到机器零位完成标定。

7.根据权利要求3所述的一种高效便捷的简易机器人标定方法，其特征在于：所述测量工具一包括焊枪或者带尖头的夹具。