补偿机器人定位误差的神经网络

先进的机器人由计算机执行程序来完成各种作业，靠计算关节变量的函数得到手爪的位姿，这些函数一般不准确，使计算值与实际值有较大误差；重复精度０．１ｍｍ的机器人该误差可能达到１０ｍｍ。已有的机器人运动学误差补偿方法需要分析误差来源，使其参数化，并辨识这些参数，六自由度机器人的这种参数已达７２个之多。本文提出一种机器人运动学误差补偿的神经网络模型，利用改进的误差反传（ＢＰ）学习算法，在ＲＭ－５０１机器人进     

基于惯性传感器的工业机器人定位误差补偿方法

为了提高工业机器人定位误差补偿和稳定性控制能力,提出基于惯性传感器的工业机器人定位误差补偿方法,结合视觉传感器与惯性传感器信息融合的方法,进行工业机器人定位控制的约束参数分析,采用惯性传感器进行工业机器人定位参数信息采集和识别,提取工业机器人定位参数的空间分布信息特征量,通过光学运动跟踪识别的方法进行工业机器人定位过程...     

机器人砂带磨削系统作业精度分析与误差补偿

为了更好地反映及提高工业机器人砂带磨削系统的整体性能,通过分析机器人应用系统的特点,详细 描述了工业机器人应用系统“作业精度”的含义及衡量标准．在此基础上,推导了机器人砂带磨削系统作业精度模 型,设计了机器人砂带磨削系统作业误差测量工具及校准系统,建立了实际的机器人砂带磨削系统．通过实际的机 器人磨削实验验证了方法的有效性．     

基于PSO-ELM的机器人精度补偿方法研究

为了提高机器人的定位精度,对传统的基于神经网络的机器人精度补偿方法进行改进。采用两种基于粒子群优化的极限学习机（PSO-ELM）模型的精度补偿方法对机器人关节坐标及直角坐标进行补偿。分别对两种方法进行仿真实例分析,并与遗传算法优化的极限学习机（GA-ELM）模型进行对比。仿真结果表明,对直角坐标进行补偿的PSO-ELM机器人精度补偿法优于其他补偿方法,且具有较高的预测精度。     

一种实用的装配机器人送料定位装置

本文研究的是一种适合于电子产品自动装配机器人用大型异形元器件的送料及定位装置，在分析多种送料方式及结构特点的基础上了研制了一种结构紧凑，性能优越的送料定位装置，并对该装置的驱动控制及与机器人的通讯等作了相应说明。     

工业机器人定位误差规律分析及基于ELM算法的精度补偿研究

针对工业机器人应用于飞机零部件自动化钻孔时绝对定位精度较差的问题,提出利用极限学习机（ELM）算法建立机器人法兰中心点理论位置与实际位置之间的误差模型,并优化补偿机器人定位精度的方法．首先基于空间网格采样方法,获得了机器人绝对定位误差沿机器人基坐标系不同方向的误差变化规律,分析了建模补偿的可行性;其次建立基于ELM算法的误差补偿模型,并针对误差模型训练中隐含层神经元个数取值问题进行了分析优化．实验结果表明,机器人绝对定位误差值沿其坐标系不同方向存在不同的变化规律,补偿前绝对定位误差分布范围为0.29 mm~0.58 mm,平均误差为0.41 mm;补偿后定位误差分布范围降低到0.04 mm~0.32 mm,平均误差为0.18 mm;采用ELM算法建模的补偿速度快,泛化性能好．     

划线切割机器人系统中型材变形的检测与补偿

介绍了型材划线切割机器人系统的检测子系统型钢变形的补偿问题。主要讨论了型钢在X－Y平面内变形的检测和数据处理方法,使系统能根据型材变形数据,对划线、切割图形的位置自动进行要素补偿。另外为补偿型材在高度方向上变形,采用两种传感器系统进行检测,并进行离线和在线补偿,确保在加工过程中,等离子松与工作距离始终保持一致,避免碰撞及保持均匀的弧压。此检测子系统的研制对需检测工件保持无效的弧压。此检测子系统的研制对需检测式工件三维表面空间位置或变形的柔性生产线的设计,具有实用的参考价值。     

极坐标机器人操作器的线性补偿

本文以作者所在单位开发的极坐标三自由度电伺服机器人为例,讨论其运动学重复再现精度、操作器的线性及非线性补偿等问题。首先讨论运动学正问题的DH方法,指出运动学逆问题的奇异性并给出它的特解。进而重点讨论操作器的线性补偿问题,文章提出采用模型跟踪伺服系统的方法进行系统设计。关于机器人的非线性补偿问题,也提出了若干具体对策。最后,对于分辨能力、重复精度等问题文中做了一般性说明,并讨论了影响精度的各种因素。仿真和实验表明这种方案的合理和切实可行性。     

简便高精度的机器人手眼视觉标定方法

对摄像机成像模型进行了分析,论述了机器人手眼系统标定原理。在此基础上,不改变机器人的外臂与基坐标系的旋转关系,设计了一种机器人手眼视觉的标定方法,与传统的方法比较,它不需要预先标定摄像机的内外参数。实验证明:该方法具有算法方便快捷、实验过程简单易行,且精度高等优点,可用于机器人进行运动目标定位与跟踪。     

不确定性机器人的神经网络补偿控制

本文研究具有不确定性的机器人的轨迹跟踪控制问题。提出了一种由计算力矩控制器和神经网络补偿控制器构成的控制方案。探讨了一种用神经网络估计机器人系统不确定性的途径。给出了神经补偿控制器的设计方法，并证明了闭环系统的收敛性。仿真结构表明所提方案具有很好的鲁棒性和抗干扰能力。     

一种新的机器人机构距离误差模型及补偿算法

在标定机器人绝对位置精度和实施误差综合补偿过程中,必然涉及到测量系统坐标系与机器人基础坐标系间的变换.由于这一变换很难精确测定.从而给机器人绝对位置精度标定与误差补偿带来了难以克服的困难.本文首次提出了一种新的机器人机构距离误差计算模型及补偿算法,论证了距离误差同样可以作为机器人绝对位置精度的一种度量.利用该模型和算法对机器人进行误差分析和实施误差综合补偿,可避开上述测量系统与机器人系统间的坐标变换,从而简化了机器人绝对位置精度的标定过程,为提高机器人的绝对位置精度开辟了一个新的简便的途径.     

机器人的位姿标定及其误差补偿

本文用建立机器人目标空间转换矩阵的方法,通过对机器人几点位姿的标定,从而补偿这几点及以这几点为中心的小区域的误差.这种方法简便实用,仅用标定和增加一些软件的方法可使工业机器人位姿精度大大提高.     

多传感器在线检测在高精度划线切割机器人系统中的应用

高精度型材划线切割机器人系统是应造船领域的型材的划线和切割而开发研制的 ,多传感器数据融合是该系统的关键技术之一 .因为造船中所使用的型材几乎完全都是变形的 ,为了提高划线和切割精度 ,在该系统中 ,建立了多传感器在线检测系统 ,引入了并行扩展式卡尔曼滤波的多传感器数据融合方法实现非线性的多传感器数据融合 .实验结果显示 ,多传感器数据融合可以有效的实现变形型材的在线检测 ,提高系统的测试精度和可靠性 ,该技术是实现型材的高精度划线和切割的保证     

一个简单的机器人视觉引导装配实验系统

本文对视觉控制下的一个简单实验室装配系统作了介绍,讨论了系统组成、机器人控制、二维图象特征的提取、对物体自动识别、定位定向、系统标定、实现垒积木装配工作.本实验系统用的是我所研制的国内第一台示教再现机器人.     

自动化立体仓库搬运机器人精定位视觉系统

本文介绍一个搬运机器人的视觉系统.该系统是为机器人在具有较大相对位置偏差的货架中准确存取而研制的.系统由 CCD 摄象机获取货架图象,经过处理,给出精定位数据,从而引导机器人准确定位.     

海洋机器人动态定位的坐标变换与系统结构

本文给出海洋机器人的原理性流体动力学模型.动态定位的基本定义,海洋机器人既定向又定位的坐标变换与系统结构,和只定位不定向的坐标变换与系统结构.     

动态补偿的水下机器人路径规划

本文研究水下机器人在障碍位置未知条件下,进行路径规划的方法,使自治水下机器人以最短的行程距离,避开障碍,达到预定目标.针对变化的、复杂的海洋情况,本文采用动态与静态相结合、规划与控制相结合的手段,应用人工势场理论,引入距离误差做动态反馈补偿,实现全局规划控制.本文提出的这种适于自治水下机器人导航的动态路径规划-控制方法,可以解决障碍环境参数已知、未知的路径规划问题.仿真结果表明该方法具有较强的稳定性和适应性.     

GEOMETRIC ERROR COMPENSATION FOR MULTI‐AXIAL PRECISION MOTION SYSTEMS USING SUPPORT VECTORS

A new method for geometrical error compensation of precision motion systems using support vector machines (SVMs) will be developed in this paper. The compensation is carried out with respect to an overall geometrical error model which is constructed from measurements made with respect to each axis of the machine. These error components are modeled using support vector regression method, thus dispensing with the conventional look‐up table. The adequacy and clear benefits of the proposed approach are illustrated from an application to a two‐axial precision motion platform.     

球面SCARA机器人示教编程系统的研究

本文介绍我室开发的新型同ＳＣＡＲＡ机器人示教编程系统的组成，示教编程原理及提高该系统教编程精度的措施，利用该示教系统能很方便地记录各种曲面形状，用计算机显示其三维图形；将示教信息经坐标变换，可使物体的信息转化为机器人的关节控制变量。