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机器人几何参数标定误差模型对定位精度影响研究
被引量:
2
1
作者
王东霞
唐颖
+2 位作者
李国成
温秀兰
钱夔
《计量学报》
CSCD
北大核心
2024年第8期1108-1114,共7页
机器人几何参数误差是影响机器人定位精度的主要因素,通过对几何参数标定能够有效提高机器人定位精度。为了解决机器人在标定过程中的奇异性问题,采用改进的Denavit-Hartenberg(MDH)方法建立机器人几何参数模型,根据微分误差原理分别建...
机器人几何参数误差是影响机器人定位精度的主要因素,通过对几何参数标定能够有效提高机器人定位精度。为了解决机器人在标定过程中的奇异性问题,采用改进的Denavit-Hartenberg(MDH)方法建立机器人几何参数模型,根据微分误差原理分别建立了机器人几何参数标定位姿误差和位置误差及姿态误差模型,并通过对几何参数冗余性分析及采用Levenberg-Marquardt(LM)算法辨识几何参数误差,研究不同误差模型对机器人定位精度影响。实验结果表明:采用位姿误差模型对机器人几何参数标定后其末端位置和姿态精度均能提升约75%,适于在有高精度定位要求的机器人中推广应用。
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关键词
几何量计量
定位精度
机器人
MDH模型
冗余参数
误差模型
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职称材料
测量数据和区域精度加权的模型配准方法
被引量:
2
2
作者
谭高山
刘胜兰
张丽艳
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第7期354-358,378,共6页
模型配准广泛应用于零件加工定位及精度检测。使用光学扫描技术获得的三维点云数据疏密程度与曲面的曲率有关,每个测量点所代表的测量面积不同,因此在模型配准时每个测量点应具有不同作用。另外,由于设计要求和制造工艺等的影响,零件表...
模型配准广泛应用于零件加工定位及精度检测。使用光学扫描技术获得的三维点云数据疏密程度与曲面的曲率有关,每个测量点所代表的测量面积不同,因此在模型配准时每个测量点应具有不同作用。另外,由于设计要求和制造工艺等的影响,零件表面各区域的精度存在差异,故配准时要考虑这种区域精度差异以保证高精度区域的配准效果。提出一种基于测量数据疏密和区域精度的加权模型配准算法,通过复合权因子控制不同数据在配准中的作用,得到更加符合工程实况的配准结果。仿真和实测数据实验结果证明,对精度存在差异和曲率变化较大的曲面所提配准算法比最近点迭代算法更加实用和有效。
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关键词
模型配准
几何精度
权因子
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职称材料
基于约束矩阵的数控车刀几何参数决策方法
被引量:
4
3
作者
陈圣杰
乔立红
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2015年第6期1507-1514,共8页
针对数控车削刀具几何参数决策问题,结合数控车削刀具的特点和数控车削刀具几何参数选择的规则,提出基于约束矩阵的数控车削刀具几何参数决策方法。该方法从数控车削刀具几何参数的结构化表达机制、数控车削刀具与影响刀具几何参数选择...
针对数控车削刀具几何参数决策问题,结合数控车削刀具的特点和数控车削刀具几何参数选择的规则,提出基于约束矩阵的数控车削刀具几何参数决策方法。该方法从数控车削刀具几何参数的结构化表达机制、数控车削刀具与影响刀具几何参数选择的因素之间的映射关系等方面出发,构建数控车削刀具综合信息模型框架。基于该模型,采用参数选择约束矩阵表达数控车削刀具几何参数选择规则,计算数控车削刀具几何参数的权重优先级矩阵,构建数控车削刀具几何参数选择决策算法,最终实现对数控车削刀具几何参数的选择。以某企业零件的数控车削刀具选择为例,验证了该决策算法的可行性和有效性。
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关键词
数控车削刀具
几何参数
综合信息模型
约束矩阵
权重
决策算法
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职称材料
基于相关度的忙时话务量加权一阶局域预测模型
4
作者
段志梅
袁晓金
程加堂
《现代电子技术》
北大核心
2015年第22期17-20,24,共5页
为了改善加权一阶局域预测模型的预测精度,提出衡量相点间相关性的相关度函数。利用相关度函数确定预测中心点的参考邻域,并将相关度的大小以加权的方式作用于加权一阶局域预测模型,进而推导出辨识加权一阶局域预测模型参数的算法。最...
为了改善加权一阶局域预测模型的预测精度,提出衡量相点间相关性的相关度函数。利用相关度函数确定预测中心点的参考邻域,并将相关度的大小以加权的方式作用于加权一阶局域预测模型,进而推导出辨识加权一阶局域预测模型参数的算法。最后将预测模型用于忙时话务量的预测中,结果表明,该模型有效地提高了忙时话务量的预测精度,验证了相关度函数衡量相点间相关性的有效性。
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关键词
参数辨识
加权一阶局域预测模型
忙时话务量
预测精度
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职称材料
零参考模型用于工业机器人定位精度提升研究
被引量:
15
5
作者
赵艺兵
温秀兰
+2 位作者
康传帅
宋爱国
乔贵方
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期76-84,共9页
几何参数建模是机器人标定的基础,直接影响机器人定位精度。为解决常用几何参数模型当机器人相邻两轴线垂直及接近垂直时存在奇异性,建立了基于方向矢量和连接矢量的零参考模型(ZRM),该模型不仅满足完备性与连续性要求,而且使用该模型...
几何参数建模是机器人标定的基础,直接影响机器人定位精度。为解决常用几何参数模型当机器人相邻两轴线垂直及接近垂直时存在奇异性,建立了基于方向矢量和连接矢量的零参考模型(ZRM),该模型不仅满足完备性与连续性要求,而且使用该模型计算机器人末端位置和姿态简单直观;建立了几何参数标定误差模型,通过使用LeicaAT960激光跟踪仪对Staubli TX60和ER10L-C10两种工业机器人末端大量位姿实测,经正交三角分解去除冗余参数,采用LM算法对几何参数误差辨识,并与基于MDH模型的标定结果比较,实验结果证实,采用零参考模型标定后机器人末端平均绝对定位精度提升75%~90%,明显高于采用MDH模型标定结果,该模型适于在有高精度定位精度要求工业机器人中推广。
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关键词
工业机器人
零参考模型
几何参数误差
绝对定位精度
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职称材料
基于PMPSD的工业机器人几何参数标定方法
被引量:
8
6
作者
李松洋
白瑞林
李杜
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期17-22,共6页
针对由几何参数不精确引起工业机器人绝对定位精度低的问题,提出一种基于位姿修正位置敏感探测器的几何参数标定方法。通过建立误差运动学模型,使用位置敏感探测器(PSD)装置进行数据采样,利用位姿修正原理对末端激光器位姿和关节转角进...
针对由几何参数不精确引起工业机器人绝对定位精度低的问题,提出一种基于位姿修正位置敏感探测器的几何参数标定方法。通过建立误差运动学模型,使用位置敏感探测器(PSD)装置进行数据采样,利用位姿修正原理对末端激光器位姿和关节转角进行修正,构建模型约束目标函数,运用LM算法计算得到几何参数误差,修正几何参数名义值。实验结果表明,该方法避免了PSD反馈控制,能够快速实现工业机器人几何参数标定,定位平均误差和标准差分别为78.28%、76.38%,有效提高了机器人的定位精度。
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关键词
工业机器人
定位精度
几何参数
运动学模型
LM算法
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职称材料
题名
机器人几何参数标定误差模型对定位精度影响研究
被引量:
2
1
作者
王东霞
唐颖
李国成
温秀兰
钱夔
机构
南京工程学院自动化学院
出处
《计量学报》
CSCD
北大核心
2024年第8期1108-1114,共7页
基金
国家自然科学基金(51675259)
江苏省研究生科研与实践创新计划(SJCX22_1071)
江苏省产学研合作项目(BY20230901)。
文摘
机器人几何参数误差是影响机器人定位精度的主要因素,通过对几何参数标定能够有效提高机器人定位精度。为了解决机器人在标定过程中的奇异性问题,采用改进的Denavit-Hartenberg(MDH)方法建立机器人几何参数模型,根据微分误差原理分别建立了机器人几何参数标定位姿误差和位置误差及姿态误差模型,并通过对几何参数冗余性分析及采用Levenberg-Marquardt(LM)算法辨识几何参数误差,研究不同误差模型对机器人定位精度影响。实验结果表明:采用位姿误差模型对机器人几何参数标定后其末端位置和姿态精度均能提升约75%,适于在有高精度定位要求的机器人中推广应用。
关键词
几何量计量
定位精度
机器人
MDH模型
冗余参数
误差模型
Keywords
geometric
measurement
positioning
accuracy
robot
MDH
model
redundancy
parameter
s
error
model
分类号
TB92 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
测量数据和区域精度加权的模型配准方法
被引量:
2
2
作者
谭高山
刘胜兰
张丽艳
机构
南京航空航天大学机电学院
安徽工业大学数理科学与工程学院
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第7期354-358,378,共6页
基金
江苏省研究生培养创新工程资助项目(KYLX-0309)
航空科学基金资助项目(20131625)
民机专项科研资助项目(MJ-G-2011-24)
文摘
模型配准广泛应用于零件加工定位及精度检测。使用光学扫描技术获得的三维点云数据疏密程度与曲面的曲率有关,每个测量点所代表的测量面积不同,因此在模型配准时每个测量点应具有不同作用。另外,由于设计要求和制造工艺等的影响,零件表面各区域的精度存在差异,故配准时要考虑这种区域精度差异以保证高精度区域的配准效果。提出一种基于测量数据疏密和区域精度的加权模型配准算法,通过复合权因子控制不同数据在配准中的作用,得到更加符合工程实况的配准结果。仿真和实测数据实验结果证明,对精度存在差异和曲率变化较大的曲面所提配准算法比最近点迭代算法更加实用和有效。
关键词
模型配准
几何精度
权因子
Keywords
model registration geometric accuracy weighting parameter
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于约束矩阵的数控车刀几何参数决策方法
被引量:
4
3
作者
陈圣杰
乔立红
机构
北京航空航天大学机械工程及自动化学院先进制造技术与系统研究中心
出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2015年第6期1507-1514,共8页
基金
部委资助项目(A0320131002)
北京市教育委员会共建项目~~
文摘
针对数控车削刀具几何参数决策问题,结合数控车削刀具的特点和数控车削刀具几何参数选择的规则,提出基于约束矩阵的数控车削刀具几何参数决策方法。该方法从数控车削刀具几何参数的结构化表达机制、数控车削刀具与影响刀具几何参数选择的因素之间的映射关系等方面出发,构建数控车削刀具综合信息模型框架。基于该模型,采用参数选择约束矩阵表达数控车削刀具几何参数选择规则,计算数控车削刀具几何参数的权重优先级矩阵,构建数控车削刀具几何参数选择决策算法,最终实现对数控车削刀具几何参数的选择。以某企业零件的数控车削刀具选择为例,验证了该决策算法的可行性和有效性。
关键词
数控车削刀具
几何参数
综合信息模型
约束矩阵
权重
决策算法
Keywords
numerical control turning tool
geometric
parameter
s
integrated information
model
constraint matrix
weighting
decision-making algorithm
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于相关度的忙时话务量加权一阶局域预测模型
4
作者
段志梅
袁晓金
程加堂
机构
红河学院工学院
红河州质量技术监督局综合检测中心
出处
《现代电子技术》
北大核心
2015年第22期17-20,24,共5页
基金
云南省教育厅科学研究基金项目(2014Y458)
文摘
为了改善加权一阶局域预测模型的预测精度,提出衡量相点间相关性的相关度函数。利用相关度函数确定预测中心点的参考邻域,并将相关度的大小以加权的方式作用于加权一阶局域预测模型,进而推导出辨识加权一阶局域预测模型参数的算法。最后将预测模型用于忙时话务量的预测中,结果表明,该模型有效地提高了忙时话务量的预测精度,验证了相关度函数衡量相点间相关性的有效性。
关键词
参数辨识
加权一阶局域预测模型
忙时话务量
预测精度
Keywords
parameter
identification
weighting
first-order local prediction
model
busy hour traffic
prediction
accuracy
分类号
TN958.34 [电子电信—信号与信息处理]
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
零参考模型用于工业机器人定位精度提升研究
被引量:
15
5
作者
赵艺兵
温秀兰
康传帅
宋爱国
乔贵方
机构
南京工程学院工业中心/创新学院
南京工程学院自动化学院
东南大学仪器科学与工程学院
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期76-84,共9页
基金
国家自然科学基金(51675259,51905258)
江苏省自然科学基金(BK20170763)项目资助
文摘
几何参数建模是机器人标定的基础,直接影响机器人定位精度。为解决常用几何参数模型当机器人相邻两轴线垂直及接近垂直时存在奇异性,建立了基于方向矢量和连接矢量的零参考模型(ZRM),该模型不仅满足完备性与连续性要求,而且使用该模型计算机器人末端位置和姿态简单直观;建立了几何参数标定误差模型,通过使用LeicaAT960激光跟踪仪对Staubli TX60和ER10L-C10两种工业机器人末端大量位姿实测,经正交三角分解去除冗余参数,采用LM算法对几何参数误差辨识,并与基于MDH模型的标定结果比较,实验结果证实,采用零参考模型标定后机器人末端平均绝对定位精度提升75%~90%,明显高于采用MDH模型标定结果,该模型适于在有高精度定位精度要求工业机器人中推广。
关键词
工业机器人
零参考模型
几何参数误差
绝对定位精度
Keywords
industry robot
zero reference
model
(ZRM)
geometric
parameter
s errors
absolute positioning
accuracy
分类号
TP242.2 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于PMPSD的工业机器人几何参数标定方法
被引量:
8
6
作者
李松洋
白瑞林
李杜
机构
江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室
无锡信捷电气股份有限公司
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期17-22,共6页
基金
江苏高校优势学科建设工程项目(PAPD)
江苏省产学研前瞻性联合研究项目(BY2015019-38)
江苏省科技成果转化项目(BA2016075)
文摘
针对由几何参数不精确引起工业机器人绝对定位精度低的问题,提出一种基于位姿修正位置敏感探测器的几何参数标定方法。通过建立误差运动学模型,使用位置敏感探测器(PSD)装置进行数据采样,利用位姿修正原理对末端激光器位姿和关节转角进行修正,构建模型约束目标函数,运用LM算法计算得到几何参数误差,修正几何参数名义值。实验结果表明,该方法避免了PSD反馈控制,能够快速实现工业机器人几何参数标定,定位平均误差和标准差分别为78.28%、76.38%,有效提高了机器人的定位精度。
关键词
工业机器人
定位精度
几何参数
运动学模型
LM算法
Keywords
industrial robot
positioning
accuracy
geometric
parameter
kinematic
model
LM Algorithm
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
机器人几何参数标定误差模型对定位精度影响研究
王东霞
唐颖
李国成
温秀兰
钱夔
《计量学报》
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
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职称材料
2
测量数据和区域精度加权的模型配准方法
谭高山
刘胜兰
张丽艳
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
2
在线阅读
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职称材料
3
基于约束矩阵的数控车刀几何参数决策方法
陈圣杰
乔立红
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2015
4
在线阅读
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职称材料
4
基于相关度的忙时话务量加权一阶局域预测模型
段志梅
袁晓金
程加堂
《现代电子技术》
北大核心
2015
0
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职称材料
5
零参考模型用于工业机器人定位精度提升研究
赵艺兵
温秀兰
康传帅
宋爱国
乔贵方
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
15
在线阅读
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职称材料
6
基于PMPSD的工业机器人几何参数标定方法
李松洋
白瑞林
李杜
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2018
8
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职称材料
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