雕刻機器人動態(tài)誤差分析與補償研究.pdf

1、隨著社會的發(fā)展、物質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，更倍受關注。然而，目前尺寸較大、結構較復雜的雕刻品，仍然依靠手工或是分割機械雕刻的方法進行生產，普遍存在效率低、制造成本高等弱點，普通6R工業(yè)機器人因其投資低、柔性好、操作空間大等優(yōu)點而成為一種改造成雕刻加工用機的可選方案。本文從研究雕刻機器人動態(tài)誤差的角度入手，解決了將普通6R工業(yè)機器人改造為雕刻加工用機時所遇到的加工方法和

2、誤差補償的問題，使得改造成為了可能。 本文首先在介紹多體系統齊次坐標表示方法和機器人 D-H 描述方法基礎上，給出了機器人理想運動學變換矩陣和含有誤差的運動學變換矩陣。針對目前尚無成型的機器人加工規(guī)劃方法的現狀，提出了采用機器人進行復雜曲面加工的軌跡規(guī)劃方法，并給出了具體的算法。為了能夠將切削力對動態(tài)誤差造成的影響反映到誤差補償控制器中，提出了將機器人末端所受阻抗力轉換為關節(jié)力矩的方法。然后，應用有限元法對機器人進行運動彈性分析