运动学误差模型变体下的机械臂标定精度研究 |
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引用本文: | 蒋周翔,苏瑞,秦鹏举,蒙月晨,龙忠杰,宋宝,唐小琦.运动学误差模型变体下的机械臂标定精度研究[J].机床与液压,2024,52(5):37-44. |
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作者姓名: | 蒋周翔 苏瑞 秦鹏举 蒙月晨 龙忠杰 宋宝 唐小琦 |
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作者单位: | 北京信息科技大学机电工程学院;华中科技大学机械科学与工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金面上项目(52175452);国家自然科学基金青年科学基金项目(52005046) |
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摘 要: | 为进一步提高机械臂运动学标定精度,研究不同D-H建模方式下运动学误差辨识精度的差异,为运动学误差准确建模提供理论依据。围绕SD-H和MD-H运动学误差模型的各种变体形式,量化对比各模型变体的性态水平和线性化误差,并分析二者对运动学标定精度的综合影响。研究结果表明:x-z-y欧拉变换会破坏MD-H运动学误差模型最小性,不适用于运动学标定;其余满秩MD-H模型性态水平优于SD-H模型两个数量级;MD-H建模时引入的线性化误差与SD-H数量级等同;在模型性态水平和线性化误差综合作用下,较强测量噪声环境中的SD-H模型运动学标定精度(0.1%~39.3%)优于MD-H模型(0.1%~71.2%);角度类与位置类的运动学参数误差的辨识精度差异显著。研究成果为机械臂标定的精确建模以及误差类型与辨识方法的合理匹配提供了理论依据。
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关 键 词: | 机械臂标定 SD-H模型 MD-H模型 欧拉角 可辨识性 |
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