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  • 为什么工业机器人需要经常校准呢?

    提问:土豆 | 时间:2022-11-09 19:16:05

    标签:工业机器人,机器人校准

回答者:智能小助手 | 时间:2022-11-10 17:38:46


工业机器人的运动校准是机器人研究的重要组成部分。工业机器人标定是一个集成建模、测量、机器人实际参数识别、误差补偿实现和集成的过程。在机器人产业化的背景下,它具有重要的理论和工程意义。

(工业机器人)

机器人错误的原因:

利用现有CAD数据建立的运动学模型与机器人的理论结构参数和实际情况之间存在误差。此外,系统集成的不确定性、设备损坏、附件老化以及环境温度的影响,往往导致机器人正常工作时出现重复性高、精度低的现象。因此,有必要评估机器人的性能和校准。测量和分析误差,并不断修正模型。

经验表明,没有校准的机器人底座通常有15至30mm的误差;TCP中心点误差为5-10mm;整个机器人系统中有5–10mm的误差。添加到校准链接的机器人的精度将(能够达到±0.25-1mm)大大提高算法的稳定性。校准使机器人更加复杂、多变,并要求高环境精度。

校准必要性:

1.如果机器人未校准,则机器人无法共享精度低且不稳定的程序。机器人所需的重新编程将在机器人的几何参数因维护和其他因素而改变后迫使机器人停止工作。如果进行机器人校准,只要在编程过程中使用一小部分时间,其科学研究和经济价值就相当可观。

2.校准可以提高机器人处理环境不确定性的能力。随着机器人应用领域的复杂性,工作环境的不确定性将对机器人任务产生重要影响。固定的环境模型很可能导致机器人操作失败。

3.随着现代自动控制理论的发展,带有传感器辅助设备的机器人离线编程系统受到了广泛的关注。为了完成更多的离线编程任务(如精密工业制造),不仅需要机器人的重复精度,还需要机器人的高精度。机器人精度低的主要原因是机器人的设计参数与实际参数不同,这通常是由制造误差引起的。机器人校准是通过调整机器人控制软件来提高机器人精度的一种措施,通常可以提高精度。

4.在机器人开发过程中,必须获得足够准确的数据来分析和评估机器的静态和动态状态。这包括测量机器人关节的位置。坐标系中最终致动器上特定点的坐标;机器人的行走位置是否真的按照我们设计的运动轨迹移动;机器人加速时是否过度移动;机器人是否偏离行走角度;振动对机器人的影响;分析机器人的重量数据;重复测试机器人精度等。需要依靠完整的校准系统来获得这些数据。

上述因素经常导致机器人本体精度低和正常操作的问题。特别是,跟踪精度无法满足操作要求,因此必须评估机器人的性能和校准。测量、分析并持续校正机器人的实际参数,以满足生产和应用过程中所需的灵活性和适应性。快速校准机器人的TCP点、原点、连杆长度和机器人轴的夹角,并检测机器人的关节齿轮间隙、减速比和耦合比。并予以补偿。通常,机器人可以在20分钟内校准。从而快速提高机器人的性能。