Анализ причин погрешностей и методы повышения точности позиционирования роботов

Авторы: Чжу Лянлян
Опубликовано в выпуске: #5(70)/2022
DOI: 10.18698/2541-8009-2022-5-797
Раздел: Информатика, вычислительная техника и управление | Рубрика: Системный анализ, управление и обработка информации, статистика
Ключевые слова: точность робота, погрешности позиционирования робота, предотвращение погрешностей, компенсация точности, технология управления обратной связью онлайн-обнаружения, технология автономной калибровки, калибровка кинематических моделей робота, калибровка физических ограничений робота, безмодельная технология калибровки
Опубликовано: 24.06.2022

Проанализированы причины, влияющие на точность позиционирования роботов. На основании различных стандартов составлена разноаспектная классификация погрешностей позиционирования. Рассмотрены два основных способа повышения точности позиционирования робота: предотвращение погрешностей и компенсация погрешностей, охарактеризованы условия их применения. В рамках указанных способов выполнен обзор методов, обеспечивающих точность позиционирования робота, проанализированы условия их применения, обобщены преимущества и недостатки каждого метода. Результаты исследования закладывают основу для дальнейшей разработки алгоритмов устранения погрешностей позиционирования роботов, а также для проектирования высокоточных роботов и повышения точности позиционирования существующих роботов.

Литература

[1] Tian W., Liao W. Accuracy compensation technology and application of industrial robot. Science Press, 2019.

[2] Feng M. Research on high precision 3-PPSR Parallel micro-manipulator. Master tech. sci. diss. Harbin, Harbin Institute of Technology, 2009.

[3] Баланев Н.В., Янов Р.А. Анализ факторов, влияющих на точность позиционирования промышленного робота и методы обеспечения заданной точности. Достижения науки и образования, 2016, № 1, с. 11–14.

[4] Mei D. Compensation method of 6R industrial robot positioning accuracy. Master tech. sci. diss. Nanjing, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics.

[5] Ma L., Yu Y., Cheng W. et al. Positioning error compensation for a parallel robot based on BP neural networks. Optics and Precision Engineering, 2008, vol. 16, no. 5, pp. 878–883.

[6] Zhou W. Compensation method of industrial robot accuracy and experimental research for aircraft automated assembly. Cand. tech. sci. diss. Nanjing, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, 2012.

[7] Hong P. Robot flexible automatic drilling and riveting integrated control technology based on accuracy compensation application. Master tech. sci. diss. Nanjing, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, 2016.

[8] Wen R. Research on error sources analysis and dynamic simulation of 6-DOF measurement robot. Master tech. sci. diss. Xi’an, Xi’an University of Technology, 2008.

[9] Zhao C. Experimental study of error compensation and calibration of an over-constrained five-DOF hybrid robot. Master tech. sci. diss. Yanshan, Yanshan University, 2019.

[10] Shi C., Zhang T., Ding H. The development of accuracy research on the variable-axes numerical control machine tool. Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique, 2001, no. 4, pp. 8–10.

[11] Huang P. Reliability analysis and optimization design of industrial robot kinematic accuracy under mixed uncertainties. Cand. tech. sci. diss. Chengdu, University of Electronic Science and Technology of China, 2021.

[12] Zeng L. Research on the calibration method and control system of planar 3-RRR parallel mechanism. Master tech. sci. diss. Guangzhou, South China University of Technology, 2017.

[13] Yin S. Research on the graded calibration and accuracy maintenance technique for industrial robot. Cand. tech. sci. diss. Tianjin, Tianjin University, 2015.

[14] Roth Z.S., Mooring B., Ravani B. An overview of robot calibration. IEEE Robot. Autom. Lett., 1987, vol. 3, no. 5, pp. 377–385. DOI: https://doi.org/10.1109/JRA.1987.1087124