华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2014, Vol. 42 ›› Issue (7): 97-103.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2014.07.016

• 机械工程 • 上一篇    下一篇

3-RRR 并联机器人含间隙的运动学标定及误差补偿

张宪民 刘晗   

  1. 华南理工大学 机械与汽车工程学院，广东 广州 510640
  • 收稿日期:2014-02-21 修回日期:2014-04-21 出版日期:2014-07-25 发布日期:2014-06-01
  • 通信作者: 张宪民(1964-)，男，教授，博士生导师，主要从事机构学、精密制造装备与现代化控制技术等研究． E-mail:zhangxm@scut.edu.cn
  • 作者简介:张宪民(1964-)，男，教授，博士生导师，主要从事机构学、精密制造装备与现代化控制技术等研究．
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目( 91223201) ; 广东省自然科学基金资助项目( S2013030013355) ; 华南理工大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目( 2012ZP0004)

A Clearance Approach of Kinematic Calibration and Error Compensation for 3-RRR Parallel Robot

Zhang Xian-min Liu Han   

  1. School of Mechanical and Automotive Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China
  • Received:2014-02-21 Revised:2014-04-21 Online:2014-07-25 Published:2014-06-01
  • Contact: 张宪民(1964-)，男，教授，博士生导师，主要从事机构学、精密制造装备与现代化控制技术等研究． E-mail:zhangxm@scut.edu.cn
  • About author:张宪民(1964-)，男，教授，博士生导师，主要从事机构学、精密制造装备与现代化控制技术等研究．
  • Supported by:

    国家自然科学基金资助项目( 91223201) ; 广东省自然科学基金资助项目( S2013030013355) ; 华南理工大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目( 2012ZP0004)

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摘要： 机器人构件几何尺寸误差与关节间隙共同影响了机器人的定位准确度与精确度． 文中基于考虑关节间隙的误差模型，使用运动学标定的方法对上述两误差源进行了识别，分析了关节间隙对重复定位中误差分布规律的影响． 通过在逆运动学模型中补偿识别到的构件几何误差，以及将标定后的定位误差补偿到控制指令，提高了机构定位准确度;通过在控制中实时补偿关节间隙对定位误差的影响，提高了重复定位精确度．

关键词: 3-RRR 并联机器人, 运动学标定, 关节间隙, 定位精度

Abstract:

For 3-RRR parallel robot,both geometrical dimensional error and joint clearance of component play arole in positioning accurately and precisely.In this investigation,based on the kinematic error model consideringthe joint clearance,these two error sources are both identifield through kinematic calibration and the influence ofjoint clearance on re-positioning error is analyzed.Then,the dimensional and residual errors are used to make upfor the inverse kinematic model and the desired position command respectively,thus improving positioning accuracy.Finally,based on the clearance error model,the re-positioning precision is improved when the compensation for theinfluence of joint clearance is done.

Key words: 3-RRR parallel robot, kinematic calibration, joint clearance, positioning accuracy

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