重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2020, Vol. 34 ›› Issue (8): 95-102.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.08.014

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一种含铰接动平台姿态调整类并联机器人的误差建模与验证

李耀贵   

  1. 广东理工学院,广东肇庆 526100
  • 收稿日期:2019-09-14 发布日期:2020-09-13
  • 作者简介:李耀贵,男,硕士,讲师,主要从事自动控制研究,E-mail:liyaogui_01@163.com。
  • 基金资助:
    广东省教育厅科研项目(2017KTSCX203;2018KTSCX275)

  • Received:2019-09-14 Published:2020-09-13

摘要: 面向航空航天制造业中大部件、高精度对接装配的场景和发展的迫切需求,研究一种含铰接动平台姿态类并联机器人(4PRS&H(R))的精度问题。首先基于闭环矢量法构建机器的位置逆解模型,并推导驱动关节与空间姿态的速度映射模型。其次,借助螺旋理论和线性叠加原理构建机器人的几何误差模型,创新性地将几何引入虚拟样机中,通过实测机器人末端位姿误差,与几何误差模型计算结果比较,从而得到精确的几何误差模型。随后针对4PRS&H(R)并联机器人开展运动学标定实验。激光跟踪仪检测结果表明:该并联机器人通过运动学标定后,沿α转动方向的最大角度误差由0.195°提升到0.026°,沿β转动方向的最大角度误差由0.520°提升到0.044°,沿γ转动方向的最大角度误差由2.089°提升到0.519°,且3个方向的角度误差整体波动平稳,所提出方法的准确性得到充分验证。

关键词: 铰接动平台;姿态类并联机器;运动学分析;误差建模

中图分类号: 

  • TH122