[发明专利]一种可实现机器人末端位姿误差补偿方法及装置

说明书

本发明提供有一种可实现机器人末端位姿误差补偿方法及装置，包括加工平台、转动基座、固定座、通过第一转动机构转动连接在转动基座上方的主臂、通过第二转动机构转动连接在主臂顶端一侧的第三转动机构、设置在第三转动机构一端的副臂、通过第四转动机构转动连接在副臂一侧的第五转动机构。该可实现机器人末端位姿误差补偿方法及装置，通过标定点和视觉传感器的配合使用，使得装置能够对机器人末端执行器进行转动角度和位移量进行测量，同时通过激光接收器和激光发射器的配合使用，使得装置能够对机器人末端执行器进行转动角度校准以及检测机器人末端执行器在移动的过程中是否产生偏移，以满足对机器人末端执行器进行多参数的测量校准。

技术领域

本发明涉及机器人位姿误差补偿技术领域，具体公开一种可实现机器人末端位姿误差补偿方法及装置。

背景技术

机器人在运动过程中，由于前述多种因素的影响，机器人末端执行器将会偏离理想的运动轨迹，从而产生轨迹误差。因此如何对机器人的末端运动轨迹误差进行补偿，以便消除或降低机器人未端的运动轨迹误差，也是个很重要的问题。为了提高机器人末端执行器的操作精度，降低末端执行器的位姿误差，通过上面的误差分析业偏禾方法求出执行器的位姿误差后，需要通过一定的方法来消除这些误差，这就是机器人的误差补偿。机器人的误差补偿方法目前主要有两种：-是采用软件方法，这种方法是通过机器人控制软件来调整机器人末端执行器的名义位姿参数或名义输入运动参数来实现的。这种方法需要较长的计算时间，因此其实时性稍差；另一种补偿方法是硬件法，这种方法采用误差补偿器来消除机器人末端执行器的位姿误差。这种方法虽然具有精度高，实时性好等优点，但也具有成本较高的缺点由于工业机器人多采用半开环控制方式，各项机械误差和控制误差产生的影响不能通过控制系统本身加以消除。因此人们希望通过控制软件来校正机器人末端执行器的位姿，实现机器人的位姿误差补偿。

现有的部分机器人末端执行器在进行位姿测量时，由于标定板处于固定状态，无法满足对机器人末端执行器进行多方位的测量校准，同时在通过标定板在对机器人末端执行器进行位姿校准时，只能进行单一的位移量校准，无法满足对机器人末端执行器进行多参数的测量校准。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本申请旨在提供一种可实现机器人末端位姿误差补偿方法及装置，包括加工平台、转动基座、固定座、通过第一转动机构转动连接在转动基座上方的主臂、通过第二转动机构转动连接在主臂顶端一侧的第三转动机构、设置在第三转动机构一端的副臂、通过第四转动机构转动连接在副臂一侧的第五转动机构和固定安装在第五转动机构一侧的机器人末端执行器，所述固定座的顶部固定安装有角度调节机构，所述角度调节机构的一侧固定套装有安装座，所述安装座的内侧卡接有标定板，且安装座的另一侧分别固定安装有控制器和第一角度传感器，所述机器人末端执行器的外侧固定安装有测量机构。

优选的，所述伺服电机包括固定安装在固定座上的第一支座和第二支座，所述第一支座和第二支座之间转动连接有固定杆，所述固定杆延伸出第一支座外部的一端通过轴套固定套装有固定安装在第一支座外侧且与第一角度传感器之间进行电连接的伺服电机。

优选的，所述标定板包括卡接在安装座内侧的板体，所述板体的表面设置有标定点，且板体位于标定点下方的表面设置有激光接收器。

优选的，所述安装座的内部设置有第一磁铁。

优选的，所述板体的内部设置有与第一磁铁极性相反的第二磁铁。

优选的，所述测量机构包括分别固定安装在机器人末端执行器外侧的视觉传感器、激光发射器和第二角度传感器。

优选的，所述副臂和第五转动机构的外侧分别固定安装有第三角度传感器和第四角度传感器。

优选的，所述视觉传感器之间的轴心间距与标定点最外侧的两个圆圆心最大间距相等。