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直线电机驱动六自由度并联机器人运动学标定研究
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作者 张鑫璐 刘志华 +2 位作者 蔡晨光 孔明 符磊 《计量学报》 北大核心 2025年第2期213-221,共9页
为了解决并联机器人运动学标定中由于位置和姿态量纲不统一而引起的寻优算法过程中迭代收敛速度慢问题,提出了对误差模型中位移和姿态函数数量级进行统一的方法。首先,以直线电机驱动的6-PSS并联机器人为研究对象,基于闭环矢量方程,通... 为了解决并联机器人运动学标定中由于位置和姿态量纲不统一而引起的寻优算法过程中迭代收敛速度慢问题,提出了对误差模型中位移和姿态函数数量级进行统一的方法。首先,以直线电机驱动的6-PSS并联机器人为研究对象,基于闭环矢量方程,通过降低在误差雅可比矩阵中位移函数和姿态函数的损失函数值构建无量纲化的运动学参数误差模型;其次,采用最小二乘算法辨识动静平台球铰铰链点、杆长、导轨方向向量在内的运动学参数误差,根据辨识结果进一步对控制模型的参数进行修正;最后,进行直线电机驱动的6-PSS并联机器人运动学标定实验,将AICON双目立体视觉装置放置于没有光线突变的室内环境中测量并联机器人末端执行器的实际位置和姿态,并将理论位置和姿态进行对比得到误差,进而对样机进行精度补偿。实验结果表明,经过运动学标定后,样机位置精度提升96.736%,姿态精度提升83.750%,精度补偿有效,验证了误差模型的有效性。 展开更多
关键词 并联机器人 6-PSS 误差模型 最小二乘法 运动学标定
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基于双目视觉距离误差测量的工业机器人运动学标定方法 被引量:3
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作者 江小辉 李栩翔 +1 位作者 孙翼飞 朱豪杰 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第10期1470-1479,共10页
针对机器人标定中存在的成本昂贵以及应用生产中末端精度低问题,提出了一种基于双目视觉距离误差测量的工业机器人运动学标定方法。首先,进行双目相机标定和畸变矫正,通过双目视觉测量模型计算匹配特征点的距离并提出三维空间坐标的双... 针对机器人标定中存在的成本昂贵以及应用生产中末端精度低问题,提出了一种基于双目视觉距离误差测量的工业机器人运动学标定方法。首先,进行双目相机标定和畸变矫正,通过双目视觉测量模型计算匹配特征点的距离并提出三维空间坐标的双目视差空间位置匹配策略。其次,以机器人运动学模型为基础,引入微分算子建立机器人微分运动模型,建立机器人运动学误差模型,得出机器人各个关节的运动学参数与机器人末端位置误差之间的关系。最后,以IRB1200机器人为研究对象,对比分析应用高精度激光跟踪仪与双目视觉测量方法得到的距离误差和位置误差,两者误差均在10^(-1)mm级别,满足距离误差和位置误差测量要求,且经多种优化算法对机器人进行运动学标定后,其距离误差比优化前平均降低了61.5%。基于双目视觉距离误差测量工业机器人运动学标定方法可有效提高机器人末端精度,降低标定成本。 展开更多
关键词 距离误差测量 双目视觉 运动学标定 工业机器人 定位精度
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面向物理约束的机器人运动学标定最优位姿集规划方法研究 被引量:1
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作者 姜吉光 侯爵 +3 位作者 苏成志 巴麒蛟 田爱鑫 徐明宇 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期472-480,共9页
在物理约束下的工业机器人运动学标定过程中,标定精度受到位姿集的影响,而位姿集的选取又受到标定装置的约束,针对以上问题,提出了一种采样区间评价结合位姿集优选的最优位姿集规划方法。首先建立了机器人运动学模型及距离约束标定模型... 在物理约束下的工业机器人运动学标定过程中,标定精度受到位姿集的影响,而位姿集的选取又受到标定装置的约束,针对以上问题,提出了一种采样区间评价结合位姿集优选的最优位姿集规划方法。首先建立了机器人运动学模型及距离约束标定模型,计算了机器人系统参数误差约束方程及误差雅可比矩阵;然后对机器人工作空间进行空间网格划分,应用拉丁超立方采样结合可观测指标对各个网格区间进行评价,得到最优采样区间;再次基于离线数据建立标定精度预测模型,在最优采样区间内实现最优位姿集的搜索;最后对中瑞RT-608机器人进行最优位姿集的规划及验证,结果表明:基于最优位姿集标定后的平均拟合球半径为0.3947 mm,较随机位姿集减小了57.98%。 展开更多
关键词 工业机器人 运动学标定 物理约束 最优位姿集 区间评价
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六轴串联机器人关节转角误差补偿及运动学标定
4
作者 陈立峰 林俊言 +3 位作者 王凌 林剑 钱家杰 王斌锐 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期1753-1761,共9页
机器人运动学标定是几何量计量领域的热门研究方向之一。针对现有串联机器人运动学标定方法一般都忽视关节转角误差补偿的问题,在六轴串联机器人关节转角误差实验数据分析基础上,提出一种基于切比雪夫多项式拟合的机器人关节转角误差补... 机器人运动学标定是几何量计量领域的热门研究方向之一。针对现有串联机器人运动学标定方法一般都忽视关节转角误差补偿的问题,在六轴串联机器人关节转角误差实验数据分析基础上,提出一种基于切比雪夫多项式拟合的机器人关节转角误差补偿,并在关节转角误差补偿之后进行机器人本体运动学标定。然后,利用激光跟踪仪对ABB IRB 1410机器人进行关节转角误差补偿和本体运动学标定实验验证,实验结果表明:该方法可以将机器人的绝对定位误差均值由2.11 mm降至0.66 mm。研究工作将为进一步提升机器人定位准确度提供理论基础和技术条件。 展开更多
关键词 几何量计量 运动学标定 六轴串联机器人 关节转角误差补偿 切比雪夫多项式拟合 定位准确度
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基于病态参数分离的机器人运动学标定测量构型优化 被引量:3
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作者 郭万金 李锦辉 +2 位作者 郝钦磊 曹雏清 赵立军 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期299-314,共16页
针对一种高灵巧性机器人及其连杆参数高敏感性与高定位精度需求,为解决机器人运动学标定随机测量构型存在绝对定位精度低、参数辨识效果及标定结果鲁棒性较差的问题,提出一种病态参数分离与DETMAX-改进差分进化(DETMAX-IDE)算法的机器... 针对一种高灵巧性机器人及其连杆参数高敏感性与高定位精度需求,为解决机器人运动学标定随机测量构型存在绝对定位精度低、参数辨识效果及标定结果鲁棒性较差的问题,提出一种病态参数分离与DETMAX-改进差分进化(DETMAX-IDE)算法的机器人运动学标定测量构型分步优化方法。首先,建立机器人位置误差模型。其次,建立一种可观性综合指标,评价不同机器人标定测量构型的总体可观测性和灵敏度。最后,分离机器人运动学位置误差模型的病态参数,建立测量构型优化目标函数和约束条件,提出一种基于DETMAX算法与改进差分进化算法结合的分步迭代优化算法(简称为DETMAX-改进差分进化算法,简写为DETMAX-IDE算法),开展机器人运动学标定测量构型分步迭代优化。通过机器人运动学标定仿真与实验,验证了所提方法的有效性。实验结果表明,与随机测量构型相比,所提方法对应的机器人绝对定位精度的平均值和均方差分别降低了62.09%和62.45%。 展开更多
关键词 机器人运动学标定 测量构型优化 病态参数分离 DETMAX-IDE算法 位置误差模型
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蛇形空间机械臂单个2-DOF关节的运动学标定 被引量:1
6
作者 宋国庆 赵成浩 +2 位作者 袁俊杰 张忠海 何广平 《机床与液压》 北大核心 2024年第3期1-9,共9页
绳索驱动的分段式蛇形空间机械臂通常具有相同结构的模块化关节,能够在狭小空间中灵巧操作,其精度是制约机器人发展的主要因素。为了提高蛇形空间机械臂的位置精度,指导蛇形空间机械臂的精度设计,以单个2-DOF关节为对象,提出一种正则化... 绳索驱动的分段式蛇形空间机械臂通常具有相同结构的模块化关节,能够在狭小空间中灵巧操作,其精度是制约机器人发展的主要因素。为了提高蛇形空间机械臂的位置精度,指导蛇形空间机械臂的精度设计,以单个2-DOF关节为对象,提出一种正则化的运动学标定方法。首先,对具有多重映射关系的2-DOF关节的运动学进行分析,通过矩阵全微分理论建立包含所有几何误差参数的误差模型。然后,对2-DOF关节各部件的所有误差源进行灵敏度分析,依据3σ原则和理想的位置精度设计指标指导各部件的公差设计。最后,考虑所有的制造和装配误差,采用正则化方法对2-DOF关节进行误差辨识,用于补偿控制器中的名义运动学模型。结果表明,经过修正后的运动学模型的位置精度提高了50%,验证了运动学标定的有效性。 展开更多
关键词 运动学 误差分析 灵敏度分析 运动学标定 精度设计
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基于显微视觉的UVW直驱平台运动学标定
7
作者 万宇 高健 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第11期24-27,33,共5页
面向高端制造装备对多自由度纠偏对位系统的快速精密对位要求,设计一种UVW直驱运动平台,提出一种基于显微视觉测量的运动学标定方法,实现平台结构参数误差与垂直度误差的标定与补偿。推导平台基坐标系与末端坐标系间的映射关系,采用图... 面向高端制造装备对多自由度纠偏对位系统的快速精密对位要求,设计一种UVW直驱运动平台,提出一种基于显微视觉测量的运动学标定方法,实现平台结构参数误差与垂直度误差的标定与补偿。推导平台基坐标系与末端坐标系间的映射关系,采用图解法分析移动副垂直度误差引起的平台末端位移耦合,建立正逆运动学解析解,在此基础上引入工具坐标系偏差建立误差传递模型;面向平台末端位姿测量,构建一种基于绝对编码图案的显微视觉测量系统,通过对齐测量坐标系与平台基坐标系,获取不同位姿下的平台坐标;搭建UVW运动平台及其视觉测量系统,开展所提方法的运动学标定实验。实验结果表明,平台标定后的X、Y、C轴RMSE由原来的0.2177 mm、0.2298 mm、0.0057°下降到0.0043 mm、0.0083 mm、0.0019°,相比常规方法进一步降低93.97%、19.41%、56.81%,验证了标定方法的有效性,也为UVW平台的精密纠偏定位奠定了基础。 展开更多
关键词 UVW平台 垂直度误差 视觉测量 运动学标定
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基于几何式手眼标定的五轴平台运动学标定研究
8
作者 吴国庆 高健 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第12期18-22,共5页
运动学标定是提高多轴运动平台绝对定位精度的有效方式之一,以视觉系统为平台末端位姿测量设备时需要首先标定准确的手眼关系,以将视觉系统测量得的数据与平台末端运动量进行联系。传统的手眼标定方法需要准确的运动学模型方可精确计算... 运动学标定是提高多轴运动平台绝对定位精度的有效方式之一,以视觉系统为平台末端位姿测量设备时需要首先标定准确的手眼关系,以将视觉系统测量得的数据与平台末端运动量进行联系。传统的手眼标定方法需要准确的运动学模型方可精确计算出手眼关系矩阵,但是运动学几何参数未标定使运动学模型存在误差,也导致基于运动学的手眼关系矩阵存在误差。针对这一问题,提出了一种几何式的手眼标定方法,可在未标定运动学模型的情况下标定获得准确的手眼关系。该方法首先标定平台平移轴的方向向量,由此构建优化函数辨识得到手眼关系的姿态矩阵,而后通过平台的旋转轴运动标定得到手眼关系的位置矩阵,最后使用该方法获得的手眼矩阵计算出平台末端运动数据进行运动学标定。实验结果表明,所提方法具有较好的稳定性与准确性,手眼标定结果满足多轴运动平台的运动学标定要求。 展开更多
关键词 手眼标定 运动学标定 多轴运动平台 视觉测量
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基于关节空间位形优选的稳定平台运动学标定
9
作者 田文杰 霍明帅 +1 位作者 张熙临 张相鹏 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期489-500,共12页
船舶姿态稳定平台装载作业时,其作业精度必须要满足工程实际的需要.传统的方法难以建立包含全部误差源的误差模型,因而针对3-UPS&S姿态稳定平台的运动学标定问题,从关节空间的角度切入,建立了基于驱动关节等效误差的模型,并开展了... 船舶姿态稳定平台装载作业时,其作业精度必须要满足工程实际的需要.传统的方法难以建立包含全部误差源的误差模型,因而针对3-UPS&S姿态稳定平台的运动学标定问题,从关节空间的角度切入,建立了基于驱动关节等效误差的模型,并开展了基于关节空间的位形优选工作.首先,使用伪误差理论建立了驱动关节等效误差模型,其将稳定平台工作空间各维度相互耦合的姿态误差解耦并转化为关节空间等效驱动关节误差,并借助4阶幂多项式将后者描述为随位形变化的函数,从而构建了稳定平台整机误差辨识模型.其次,采用三坐标测量臂制定姿态误差测量方案,建立可解耦至关节空间的参数辨识方法,并开展离线辨识和误差实时在线补偿.在解耦至关节空间参数辨识的基础上,着重研究如何在关节空间中开展测量位形优选工作,以提升平台的姿态补偿精度.通过对各驱动杆离散化处理获得稳定平台的可达工作范围,而后基于残差分析理论定义了位形优选指标,并采用Exchange-Add-Exchange算法对位形优选的约束问题进行优化分析,利用计算机开展仿真实验获取了最佳测量位形.最后,根据测量方案,采用三坐标测量臂获取样机姿态误差数据并开展误差补偿实验,验证所提方法的正确性和有效性.实验结果表明,稳定平台的姿态体积精度由标定前的0.487°降低为0.065°. 展开更多
关键词 姿态稳定平台 运动学标定 等效模型 关节空间位形优选
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一种低成本的并联机器人运动学标定方法 被引量:4
10
作者 刘伟 赵剑波 +1 位作者 高峰 戚开诚 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期960-964,共5页
研究了一种适用于一般精度并联机器人的低成本运动学标定方法,该方法操作简单,避免了利用昂贵检测仪器测量末端位姿全集。以一台6维并联运动模拟台为例,建立了末端平台上6个标准球在单方向上的位置坐标增量残差与机构几何参数误差之间... 研究了一种适用于一般精度并联机器人的低成本运动学标定方法,该方法操作简单,避免了利用昂贵检测仪器测量末端位姿全集。以一台6维并联运动模拟台为例,建立了末端平台上6个标准球在单方向上的位置坐标增量残差与机构几何参数误差之间的关系,标定过程中仅需一个异型的游标卡尺就能检测6个单方向位姿数据。数值仿真表明,理论上该低成本的方法与基于末端位姿检测的传统标定方法的标定精度基本相同。最后,分析了游标卡尺测量误差及标准球安装误差对标定结果的影响。 展开更多
关键词 并联机器人 运动学标定 低成本 精度
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模块化六自由度机器人运动学标定与实验研究 被引量:6
11
作者 王殿君 王超星 +2 位作者 陈亚 彭文祥 关似玉 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期577-584,共8页
针对自主研发的模块化六自由度轻载搬运机器人,使用激光跟踪仪并采用直接标定法进行了运动学标定与实验研究。采用D-H法构建了机器人连杆坐标系和机器人运动学模型,并运用微分变换的方法建立误差模型。通过激光跟踪仪测量机器人末端位置... 针对自主研发的模块化六自由度轻载搬运机器人,使用激光跟踪仪并采用直接标定法进行了运动学标定与实验研究。采用D-H法构建了机器人连杆坐标系和机器人运动学模型,并运用微分变换的方法建立误差模型。通过激光跟踪仪测量机器人末端位置,将其与运动学模型求解得到的机器人末端位置进行比较,验证了误差模型的正确性。然后将误差模型计算得到的机器人连杆参数误差在机器人控制系统软件中进行修正。最后利用激光跟踪仪测量机器人的关节转角间隙误差,将误差值转换成脉冲数并在软件中进行补偿。机器人运动学标定实验表明,使用激光跟踪仪进行连杆参数误差补偿和关节转角间隙误差补偿可以明显的减小绝对定位误差,绝对定位误差降低了69.6%,定位精度有了明显的提高。 展开更多
关键词 模块化六自由度机器人 运动学标定 激光跟踪仪 误差模型 定位精度
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特种重型车辆质心测试平台的运动学标定 被引量:7
12
作者 于大泳 丛大成 韩俊伟 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期916-919,共4页
对特种重型车辆质心测试平台的组成结构及工作原理进行介绍,并建立质心测试平台的运动学模型。利用安装在运动平台中心的倾角传感器作为姿态测量仪器,提出一种基于Gauss-Newton最小二乘算法的运动学参数标定方法,并利用该方法对质心测... 对特种重型车辆质心测试平台的组成结构及工作原理进行介绍,并建立质心测试平台的运动学模型。利用安装在运动平台中心的倾角传感器作为姿态测量仪器,提出一种基于Gauss-Newton最小二乘算法的运动学参数标定方法,并利用该方法对质心测试平台的14个运动学参数进行辨识。通过计算机仿真,对标定方法进行验证,从而为提高质心测试平台的测量精度奠定理论基础。 展开更多
关键词 仪器仪表技术 运动学标定 运动学建模 并联平台 最小二乘 质心测试
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3-PPPS并联机翼调姿机构运动学标定 被引量:7
13
作者 马志强 李泷杲 +1 位作者 邢宏文 黄翔 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期2378-2383,共6页
为解决一种3-PPPS并联机翼调姿机构因制造、装配过程中存在的误差因素所引起的调姿精度不高的问题,考虑了调姿系统结构误差因素对调姿机构位姿精度的影响。采用空间矢量链建立机翼部件调姿位移逆解方程,通过微分机构运动学方程,得到包... 为解决一种3-PPPS并联机翼调姿机构因制造、装配过程中存在的误差因素所引起的调姿精度不高的问题,考虑了调姿系统结构误差因素对调姿机构位姿精度的影响。采用空间矢量链建立机翼部件调姿位移逆解方程,通过微分机构运动学方程,得到包含39项误差源的调姿机构位姿误差与几何误差之间的映射方程。利用激光跟踪仪测量调姿机构测量机翼参考点位置和定位器各轴的实际驱动量。通过最小二乘迭代法辨识出定位器结构误差,修正定位器反向驱动位移求解参数。经过运动学标定实验后,调姿平台的位置最大误差由2.68 mm降为0.82mm,角度最大误差由0.481°降为0.167°,从而验证了标定方法的有效性。 展开更多
关键词 机翼调姿 并联机构 误差模型 运动学标定 激光跟踪仪
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高速并联机械手运动学标定方法 被引量:7
14
作者 李占贤 黄田 +1 位作者 赵学满 梅江平 《机械设计》 CSCD 北大核心 2005年第1期18-20,共3页
以可实现 2平动自由度运动的并联机械手———Diamond机械手为研究对象 ,提出一种具有分层递阶格式的误差辨识和补偿方法 ,该方法以动平台参考点初始位置为标定坐标系原点 ,首先辨识并补偿主动臂回零转角误差 ,而后再辨识并补偿其它几... 以可实现 2平动自由度运动的并联机械手———Diamond机械手为研究对象 ,提出一种具有分层递阶格式的误差辨识和补偿方法 ,该方法以动平台参考点初始位置为标定坐标系原点 ,首先辨识并补偿主动臂回零转角误差 ,而后再辨识并补偿其它几何参数误差。 展开更多
关键词 并联机械手 误差模型 运动学标定
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3-RRR并联机器人含间隙的运动学标定及误差补偿 被引量:17
15
作者 张宪民 刘晗 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期97-103,共7页
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... 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. 展开更多
关键词 3-RRR并联机器人 运动学标定 关节间隙 定位精度
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3-UPS/S并联稳定平台满载工况误差分析与运动学标定 被引量:6
16
作者 李玉昆 李永泉 +1 位作者 佘亚中 张立杰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期958-965,共8页
当负载达到一定数值时,并联机构的变形误差相对于几何误差对动平台输出精度的影响是不可忽略的。以电液驱动型3-UPS/S并联稳定平台为研究对象,分别建立了稳定平台几何误差与变形误差的传递模型,并通过线性叠加得到了总的误差传递模型。... 当负载达到一定数值时,并联机构的变形误差相对于几何误差对动平台输出精度的影响是不可忽略的。以电液驱动型3-UPS/S并联稳定平台为研究对象,分别建立了稳定平台几何误差与变形误差的传递模型,并通过线性叠加得到了总的误差传递模型。基于几何误差传递模型,建立了稳定平台满载工况下的运动学标定模型。在满载工况下进行了运动学标定实验,测量了动平台参考点的位置,计算得到动平台姿态误差δH_0,通过分离变形误差δH_1得到了几何误差δH,通过最小二乘法完成了稳定平台几何误差参数标定。 展开更多
关键词 并联机构 几何误差 变形误差 运动学标定
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Delta并联机构正向运动学标定方法研究 被引量:7
17
作者 韩江义 游有鹏 虞启凯 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期253-257,共5页
为提高Delta操纵机构位置测量精度,提出了一种离线参数辨识标定方法。根据机构结构和运动学模型,对影响操作端精度的各项误差源进行分析,建立了含误差参数的正向运动学模型;通过分析各项误差源对操作端位置误差的影响,发现12项装配误差... 为提高Delta操纵机构位置测量精度,提出了一种离线参数辨识标定方法。根据机构结构和运动学模型,对影响操作端精度的各项误差源进行分析,建立了含误差参数的正向运动学模型;通过分析各项误差源对操作端位置误差的影响,发现12项装配误差对操作端的位置影响较大,提出对运动学模型中的装配误差进行参数辨析,以此修正正向运动学模型;试验结果表明,标定后的Delta机构提高了位置重复测量精度。 展开更多
关键词 DELTA机构 位置测量 正向运动学标定
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6-PUS/UPS并联机构运动学标定理论与实验研究 被引量:4
18
作者 梁顺攀 郭联合 +3 位作者 段艳宾 侯雨雷 王帅 赵永生 《机械设计》 CSCD 北大核心 2012年第5期21-26,共6页
基于6-PUS/UPS并联机构,首先建立含结构误差的运动学反解模型;使用遗传算法建立其标定模型,通过Matlab编程验证了模型的正确性和有效性;提出了一种利用球杆仪、高度游标卡尺和双轴倾角传感器配合测量动平台位姿的标定方案;最后进行标定... 基于6-PUS/UPS并联机构,首先建立含结构误差的运动学反解模型;使用遗传算法建立其标定模型,通过Matlab编程验证了模型的正确性和有效性;提出了一种利用球杆仪、高度游标卡尺和双轴倾角传感器配合测量动平台位姿的标定方案;最后进行标定实验及误差补偿,提高了该并联机构的精度。 展开更多
关键词 并联机构 运动学标定 误差补偿 遗传算法
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光电探测系统参数与非参数模型运动学标定 被引量:4
19
作者 罗安治 孙辉 +1 位作者 贾宏光 赵明 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期262-268,共7页
为了提高光电探测系统指向精度,提出并对比基于参数模型和非参数模型的运动学标定算法。首先,根据系统组成,全面分析光电探测系统指向误差来源。接着,针对参数模型,运用多体系统理论建立系统指向误差模型,并应用最小二乘法对模型进行标... 为了提高光电探测系统指向精度,提出并对比基于参数模型和非参数模型的运动学标定算法。首先,根据系统组成,全面分析光电探测系统指向误差来源。接着,针对参数模型,运用多体系统理论建立系统指向误差模型,并应用最小二乘法对模型进行标定。然后,针对非参数模型,应用双线性插值算法进行指向误差模型标定。最后,搭建实验平台,获得用于标定和验证的两组实验数据。实验结果表明:经过参数模型标定,指向精度从141.7″提高到22.2″;经过非参数模型标定,指向精度从141.7″提高到27.9″。两种方法均能提高光电探测系统指向精度,参数模型标定指向精度略高于非参数模型标定,但是非参数模型运动学标定具有过程简单、计算量小的优势。 展开更多
关键词 运动学标定 光电探测系统 指向误差 参数模型 非参数模型
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基于单维拉线测量系统的码垛机器人定位误差分析及运动学标定 被引量:9
20
作者 梅江平 孙思嘉 +1 位作者 罗振军 陈落根 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期748-754,共7页
以四自由度码垛机器人为研究对象,基于单维拉线测量系统对该机器人的运动学标定方法进行了研究.采用环路增量法构造了码垛机器人平行四连杆的误差模型,并建立了带关节变量比例系数的运动学误差模型,从而对关节传动误差进行补偿.通过对... 以四自由度码垛机器人为研究对象,基于单维拉线测量系统对该机器人的运动学标定方法进行了研究.采用环路增量法构造了码垛机器人平行四连杆的误差模型,并建立了带关节变量比例系数的运动学误差模型,从而对关节传动误差进行补偿.通过对影响机器人末端位置精度的几何误差参数进行敏感性分析,将几何误差源简化为11项,可有效提高辨识效率.结合单维拉线测量系统的特点,建立了末端运动误差与几何误差源的映射关系,进而提出了一种基于距离测量的参数辨识模型.通过计算机仿真和标定试验对该方法的有效性进行了验证.试验结果表明,标定后码垛机器人位置误差3?值由11.73,mm减小至1.79,mm,运动精度提升84.7%,. 展开更多
关键词 拉线位移传感器 码垛机器人 运动学标定
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