[发明专利]一种基于协同克里金的工业机械臂精度标定方法

摘要

本发明公开了一种协同克里金的机械臂精度标定方法，属于机器人技术领域。该方法所使用的装置由工业机械臂、激光跟踪仪以及靶球组成。靶球固定在工业机械臂末端，靶球作为工具中心点。该方法通过激光跟踪仪测得一些点的实际坐标，然后得到这些点的理论坐标和实际坐标的位置误差，通过建立交叉变异函数，采用协同克里金插值方法，估计出工业机械臂运动空间中点的位置误差。该发明方法的方法简单，不需要建立工业机械臂的运动学模型，具有通用性好，可以提高工业机械臂运行精度，不需要对工业机械臂控制器设备内部参数进行修改等优点。

主权项

一种基于协同克里金的机械臂精度标定方法，其特征在于：本发明所使用的装置由工业机械臂、激光跟踪仪以及靶球组成；靶球固定在工业机械臂末端；该方法包括如下步骤：步骤1：在地面将激光跟踪仪架设好，使工业机械臂的运动空间包含在激光跟踪仪的测量范围内，把靶球安装在工业机械臂的末端；步骤2：将靶球作为工具中心点，通过工业机械臂的工具中心点标定方法，获取靶球相对于工业机械臂末端坐标系的坐标；步骤3：将激光跟踪仪的坐标统一到工业机械臂的基座标；步骤4：在工业机械臂的运动空间中均匀选取n个点作为工具中心点要运动到的点，即为理论坐标，工业机械臂按照编制的程序使工具中心点依次到达这n个点，每到一个点，激光跟踪仪测量靶球的坐标，即为实际坐标，求解工具中心点的理论坐标和实际坐标的差，即位置误差；步骤5：求解坐标误差每个元素间的交叉变异函数；步骤6：根据变异函数理论从球状模型、指数模型、高斯模型、线性模型中选取合适的模型对交叉变异函数进行拟合；步骤7：求解工业机械臂操作空间中某点处的位置误差估计。