雕刻機(jī)器人動態(tài)誤差分析與補(bǔ)償研究.pdf

1、隨著社會的發(fā)展、物質(zhì)文化生活水平的不斷提高，人們對雕刻制品的需求也越來越大，特別是用于家居、辦公等非金屬雕刻品，更倍受關(guān)注。然而，目前尺寸較大、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的雕刻品，仍然依靠手工或是分割機(jī)械雕刻的方法進(jìn)行生產(chǎn)，普遍存在效率低、制造成本高等弱點(diǎn)，普通6R工業(yè)機(jī)器人因其投資低、柔性好、操作空間大等優(yōu)點(diǎn)而成為一種改造成雕刻加工用機(jī)的可選方案。本文從研究雕刻機(jī)器人動態(tài)誤差的角度入手，解決了將普通6R工業(yè)機(jī)器人改造為雕刻加工用機(jī)時所遇到的加工方法和

2、誤差補(bǔ)償?shù)膯栴}，使得改造成為了可能。 本文首先在介紹多體系統(tǒng)齊次坐標(biāo)表示方法和機(jī)器人 D-H 描述方法基礎(chǔ)上，給出了機(jī)器人理想運(yùn)動學(xué)變換矩陣和含有誤差的運(yùn)動學(xué)變換矩陣。針對目前尚無成型的機(jī)器人加工規(guī)劃方法的現(xiàn)狀，提出了采用機(jī)器人進(jìn)行復(fù)雜曲面加工的軌跡規(guī)劃方法，并給出了具體的算法。為了能夠?qū)⑶邢髁討B(tài)誤差造成的影響反映到誤差補(bǔ)償控制器中，提出了將機(jī)器人末端所受阻抗力轉(zhuǎn)換為關(guān)節(jié)力矩的方法。然后，應(yīng)用有限元法對機(jī)器人進(jìn)行運(yùn)動彈性分析