6-DOF機(jī)器人在銑削過(guò)程中的誤差檢測(cè)與建模研究.pdf

1、相對(duì)于傳統(tǒng)的銑削加工，尤其是復(fù)雜工件的加工，普通銑削機(jī)床已經(jīng)不能滿足高效又精確的要求。由于機(jī)器人工作操作空間范圍大、靈活性高、姿態(tài)多樣等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)，將工業(yè)機(jī)器人用于加工領(lǐng)域成為眾多專(zhuān)家學(xué)者的研究熱點(diǎn)。但由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)造成剛性差的原因，導(dǎo)致機(jī)器人加工精度不高，受加工條件影響較大，而目前對(duì)機(jī)器人加工的研究主要停留在非金屬材料的快速成型層面，對(duì)機(jī)器人高精度銑削加工還處于基礎(chǔ)研究階段。因此，本文提出在機(jī)器視覺(jué)測(cè)量方法的基礎(chǔ)上，對(duì)機(jī)器人銑削加工

2、鋁合金進(jìn)行了誤差檢測(cè)及補(bǔ)償研究，本文研究主要內(nèi)容如下：
　　首先，根據(jù)機(jī)器人結(jié)構(gòu)參數(shù)、銑削要求和測(cè)量要求，確立了銑削系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)方案和各關(guān)節(jié)誤差測(cè)量方案，對(duì)攝像機(jī)自動(dòng)采集的圖像進(jìn)行處理，利用 sobel算子進(jìn)行邊緣提取，實(shí)現(xiàn)了對(duì)各關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角誤差的測(cè)量和銑削結(jié)果的位置分析。
　　其次，以TA-1400機(jī)器人為研究對(duì)象，基于D-H方法建立了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，對(duì)機(jī)器人連桿及坐標(biāo)系之間的變換進(jìn)行描述，并求解了機(jī)器人的正逆解，根據(jù)動(dòng)力

3、學(xué)參數(shù)，求出了機(jī)器人的雅克比矩陣。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)機(jī)器人銑削力進(jìn)行求解，并通過(guò)建立的牛頓-歐拉方程，建立了機(jī)器人末端受力與關(guān)節(jié)受力的映射關(guān)系。
　　再次，設(shè)計(jì)進(jìn)行了正交實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，并根據(jù)機(jī)器人結(jié)構(gòu)參數(shù)，以及各關(guān)節(jié)撓度和臂桿撓度與末端總撓度的傳遞關(guān)系，建立了機(jī)器人誤差模型，得到了不同銑削用量與機(jī)器人銑削末端位置誤差的影響關(guān)系。
　　最后，以機(jī)器人誤差模型為依據(jù)，對(duì)實(shí)際銑削中末端誤差進(jìn)行預(yù)先計(jì)算，并逆向求解出各關(guān)節(jié)處的補(bǔ)償