2、工业机器人定位精度提升方法深度解析

工业机器人定位精度提升方法深度解析

1. 工业机器人定位精度问题概述

工业机器人在现代制造业中扮演着重要角色，然而其定位精度问题一直是制约其广泛应用的关键因素。目前，工业机器人通常仅具备较高的重复性，但其定位精度却不够理想。随着技术的发展，现有工业机器人的重复性已能控制在 ± 0.1 mm 以内，但定位精度仍处于 1 - 2 mm 的水平。此外，机器人部署过程中的安装误差以及末端执行器自身的运动误差等外部因素，可能会进一步降低整个机器人系统的定位精度，导致机器人自动钻铆系统无法满足飞机装配的精度要求。因此，采用误差补偿技术来提高工业机器人的定位精度，对于其在飞机装配等领域的应用至关重要。

2. 提升定位精度的方法分类

为了解决工业机器人精度较低的问题，人们开发了大量的补偿方法来提高机器人的定位精度。与数控机床类似，提高机器人定位精度的方法主要可分为误差预防方法和误差补偿方法。
- 误差预防方法 ：致力于尽可能提高机器人的设计精度、加工精度、装配精度以及控制系统的精度，以确保机器人的定位精度。然而，这种方法对材料和加工设备或手段有较高要求，导致生产成本过高。此外，机器人运行过程中的结构磨损等因素会导致定位误差，且这些因素无法避免，因此长期运行后机器人的定位精度无法得到保证。
- 误差补偿方法 ：利用先进的测量技术识别机器人模型中各个运动学参数的真实值，然后通过修改机器人控制器中的参数或添加特定的外部控制算法来提高定位精度。与误差预防方法相比，误差补偿方法更加经济有效，应用也更为广泛。

误差补偿方法通常可分为离线校准和在线反馈。离线校准方法又可分为运动学模型方法和非