工业机器人机构误差分析

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关键词:摘要:本文讨论了工业机器人的位置误差和姿态误差问题,并用矩阵的方法对误差进行了分析和计算。与位置误差类似,姿态误差也分为制造引起的姿态误差和运动引起的姿态误差。与位置误差不同的是,姿态误差由式(2-3)中的a,n,o三个向量表示。1.制造引起的姿态误差将由向量a,n,o组成的旋转矩阵分别对求 偏导数,然后将表2-1的数据带入,即为由制造引起的姿态误差...
  • 关键词:
  • 摘要:本文讨论了工业机器人的位置误差和姿态误差问题 ,并用矩阵的方法对误差进行了分析和计算。

与位置误差类似 ,姿态误差也分为制造引起的姿态误差和运动引起的姿态误差 。与位置误差不同的是,姿态误差由式(2-3)中的a,n,o三个向量表示 。

1.制造引起的姿态误差

将由向量a,n,o组成的旋转矩阵分别对求 偏导数,然后将表2-1的数据带入 ,即为由制造引起的姿态误差。

Matlab程序代码如下所示:

PX=Tx(1:3,1:3);

RX=diff(PX,'a1')*deltaa+diff(PX,'a2')*deltaa+...

    diff(PX,'a3')*deltaa+diff(PX,'a4')*deltaa+...

    diff(PX,'a5')*deltaa+diff(PX,'a6')*deltaa+...

    diff(PX,'d1')*deltad+diff(PX,'d2')*deltad+...

    diff(PX,'d3')*deltad+diff(PX,'d4')*deltad+...

    diff(PX,'d5')*deltad+diff(PX,'d6')*deltad+...

    diff(PX,'alpha1')*deltaalpha+diff(PX,'alpha2')*deltaalpha+...

    diff(PX,'alpha3')*deltaalpha+diff(PX,'alpha4')*deltaalpha+...

    diff(PX,'alpha5')*deltaalpha+diff(PX,'alpha6')*deltaalpha;

RX1=subs(RX,'[a1 a2 a3 a4 a5 a6 d1 d2 d3 d4 d5 d6 alpha1 alpha2 alpha3 alpha4 alpha5 alpha6]',...

    [0 0 a3 a4 0 0 0 0 d3 d4 0 0 0 -pi/2 0 -pi/2 pi/2 -pi/2])

 程序中Tx为总的变换矩阵,且Tx中各参数的具体值并未带入,PX即为旋转矩阵 ,RX1即为制造引起的姿态误差矩阵。

 由于运行结果太复杂,这里就不再附上 。

2.运动引起的姿态误差

在将 看做常量的情况下,求旋转矩阵PX对 的偏导数 ,即为由运动引起的姿态误差。

Matlab程序代码片段如下:

PX=Tx(1:3,1:3);

RX2=diff(PX,'theta2')*deltatheta2+diff(PX,'theta3')*deltatheta3+...

    diff(PX,'theta4')*deltatheta4+diff(PX,'theta1')*deltatheta1+...

    diff(PX,'theta5')*deltatheta5+diff(PX,'theta6')*deltatheta6

程序中Tx为总的变换矩阵,且Tx中各参数的具体值已经带入,PX即为旋转矩阵 ,RX2即为运动引起的姿态误差矩阵。

同样由于结果过于复杂,这里也不给出 。

 

 

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