18、工业机器人定位误差补偿方法及实验验证

工业机器人定位误差补偿方法及实验验证

在工业机器人的应用中，定位误差补偿是提高机器人精度的关键环节。本文将介绍几种不同的误差补偿方法及其实验验证结果，同时探讨基于切比雪夫多项式的定位误差估计模型。

1. 基于反距离加权和误差相似性的误差补偿实验

为了验证基于反距离加权和误差相似性的机器人误差补偿方法，进行了广域和给定区域的误差补偿实验。

1.1 广域误差补偿实验

• 实验设置 ：在空载的KUKA KR150 - 2机器人上进行实验。当机器人处于机械零位时，将其广域工作空间以300mm的步长划分为209个立方网格。
• 实验步骤 ：
  1. 离线编程 ：在确定的机器人包络空间内，以300mm步长划分空间网格，确定每个立方网格顶点的理论定位坐标，并结合指定的目标姿态进行机器人定位离线编程。
  2. 数据采集 ：控制机器人到离线程序确定的位置，使用激光跟踪仪测量每个网格顶点的实际定位坐标。
  3. 误差补偿 ：在每个划分的立方网格中随机选择一个目标点进行验证。对于每个验证点，使用基于反距离加权和误差相似性的机器人误差补偿方法校正理论坐标，采用校正后的坐标数据控制机器人到期望位置，最后比较机器人的实际坐标与理论坐标，评估误差补偿方法的效果。
• 实验条件 ：在室温25°C下收集和验证网格顶点的定位数据