直线驱动型并联机器人误差模型与灵敏度分析

于 今 余 伟 吴超宇 程 敏 钱小吾

(1．重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆400044;2．镇江高等专科学校数理化工系，镇江212002)

直线驱动型并联机器人误差模型与灵敏度分析

于 今1余 伟1吴超宇1程 敏1钱小吾2

(1．重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆400044;2．镇江高等专科学校数理化工系，镇江212002)

为提高直线驱动型并联机器人动平台末端执行器位置精度，根据并联机构结构和运动学模型，对影响末端位置精度的各项误差源进行了分析，利用解析法建立动平台末端操作空间与关节空间之间的误差映射模型;在灵敏度误差模型的基础上，依据全域灵敏度评价指标，提出了一种误差源筛选方案，筛选影响位置精度的主要误差源，利用蒙特卡洛法随机模拟并联机器人中各零部件的尺寸误差、驱动误差和装配误差，得知筛选前后动平台位置误差基本一致，验证了评价指标的正确性。以激光跟踪仪为测量工具在任务空间中取点测量，对筛选后的主要误差源进行辨识，修正并联机构的正向运动学模型后，并联机构末端位置精度改善显著，验证了误差源筛选方案的有效性和可行性，减轻了误差参数辨识的复杂程度和计算量，对结构较复杂的机构误差补偿具有一定的指导意义。

并联机器人;误差模型;全域灵敏度;误差源筛选方案

引言

并联机器人作为工业机器人的一个重要分支，虽然其具有负载能力强、速度快、重复性能好等多种优势而日益受关注，但精度差，没有进行标定的机器人，精度误差可以达到几毫米，因此在很多应用中必须对机器人进行精确标定。……