[发明专利]机器人模型参数误差补偿方法、装置、电子设备及介质

说明书

本申请公开了一种机器人模型参数误差补偿方法，所述方法包括：建立机器人连杆数学模型，并基于机器人运动参数测量数据集和机器人连杆数学模型计算运动学参数的雅可比矩阵；利用有效性判据剔除所有连杆参数中的无效连杆参数，得到有效连杆参数；判断有效连杆参数的独立性判据是否符合对应约束条件；若是，则将有效连杆参数设置为目标参数；若否，则利用相关性判据将与有效连杆参数相关的其他有效连杆参数作为冗余参数剔除，得到目标参数；利用目标参数对机器人模型参数误差进行补偿。本申请能够提高机器人模型精度。本申请还公开了一种机器人模型参数误差补偿装置、一种电子设备及一种存储介质，具有以上有益效果。

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，特别涉及一种机器人模型参数误差补偿方法、装置、一种电子设备及一种存储介质。

背景技术

机器人在生产过程中存在加工和装配误差，此外，机器人在使用过程中由于碰撞和磨损也会导致机器人关节平移、旋转角度、垂直度、关节轴线平行度等方面出现偏差，最终导致末端执行器定位的实际位姿偏离设计位姿。为了提高末端定位精度，相关技术中通常建立对机器人运动学模型的参数误差同末端位姿误差模型对模型参数误差进行辨识，以便补偿模型参数误差。但是上述直接基于机器人运动学模型的误差补偿方式准确率较低。

因此，如何提高机器人模型精度是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种机器人模型参数误差补偿方法、装置、一种电子设备及一种存储介质，能够提高机器人模型精度。

为解决上述技术问题，本申请提供一种机器人模型参数误差补偿方法，该机器人模型参数误差补偿方法包括：

建立机器人连杆数学模型，并基于机器人运动参数测量数据集和所述机器人连杆数学模型计算运动学参数的雅可比矩阵；

根据所述雅可比矩阵计算连杆参数的有效性判据、独立性判据和相关性判据；

利用所述有效性判据剔除所有所述连杆参数中的无效连杆参数，得到有效连杆参数；

判断所述有效连杆参数的独立性判据是否符合对应约束条件；

若是，则将所述有效连杆参数设置为目标参数；

若否，则利用所述相关性判据将与所述有效连杆参数相关的其他有效连杆参数作为冗余参数剔除，得到所述目标参数；

利用所述目标参数对机器人模型参数误差进行补偿。

可选的，所述机器人运动参数测量数据集包括模拟数据集和/或实测数据集；其中，所述模拟数据集为通过模拟机器人运动生成的运动参数测量数据集，所述实测数据集为机器人实际运动过程中生成的运动参数测量数据集；

相应的，利用所述目标参数对机器人模型参数误差进行补偿包括：

利用第一目标参数和/或第二目标参数对机器人模型参数误差进行补偿；

其中，所述第一目标参数为利用所述模拟数据集对应的雅可比矩阵确定的目标参数，所述第二目标参数为利用实测数据集对应的雅可比矩阵确定的目标参数。

可选的，所述雅可比矩阵为p为所述机器人运动参数测量数据集的数据数量，n为连杆参数数量；

相应的，根据所述雅可比矩阵计算连杆参数的有效性判据，包括：

利用第一公式计算每一所述连杆参数的有效性判据；

其中，第一公式为Effectiveness_i＝||j_i||₂，Effectiveness_i为第i个连杆参数的有效性判据，j_i为所述雅可比矩阵的第i列的列向量。