基于激光跟蹤儀測(cè)量的機(jī)器人定位精度提高技術(shù)研究.pdf

1、目前，工業(yè)機(jī)器人已越來(lái)越多地應(yīng)用于飛機(jī)數(shù)字化裝配中，大大提高了飛機(jī)裝配的效率和質(zhì)量。機(jī)器人末端通過(guò)連接各種飛機(jī)部件、系統(tǒng)件、制孔模板等，可精確定位各種飛機(jī)部件、系統(tǒng)件和制孔模板，大量減少各種裝配輔助工裝;機(jī)器人末端連接多功能動(dòng)力頭，可實(shí)現(xiàn)飛機(jī)部件制孔、鏜孔等功能，大大提高了飛機(jī)裝配的數(shù)字化水平、大幅度提升了飛機(jī)裝配的質(zhì)量。工業(yè)機(jī)器人雖然具有較高的重復(fù)定位精度，但其定位精度受到其自身結(jié)構(gòu)的影響，不能達(dá)到高精度裝配的要求，因而需要引入激光跟

2、蹤儀進(jìn)行高精度、大范圍的測(cè)量，以提高機(jī)器人的定位精度，達(dá)到裝配安裝的要求。研究基于激光跟蹤儀的機(jī)器人定位精度提高技術(shù)對(duì)進(jìn)一步擴(kuò)展工業(yè)機(jī)器人在飛機(jī)數(shù)字化裝配系統(tǒng)中的應(yīng)用，提高飛機(jī)裝配的質(zhì)量和柔性化水平有著十分重要的意義。本文以飛機(jī)數(shù)字化裝配為研究背景，研究了基于激光跟蹤測(cè)量的機(jī)器人定位精度提高技術(shù)。各章節(jié)具體內(nèi)容如下:
　　本文第一章闡述了激光跟蹤儀測(cè)量技術(shù)和工業(yè)機(jī)器人技術(shù)在飛機(jī)數(shù)字化裝配技術(shù)中的應(yīng)用及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，介紹了激光跟蹤

3、儀測(cè)量技術(shù)和工業(yè)機(jī)器人技術(shù)，論述了論文的選題背景和總體框架。第二章介紹了LEICA激光跟蹤儀系統(tǒng)的組成、測(cè)量原理，分析了激光跟蹤儀的轉(zhuǎn)站原理和測(cè)量誤差，并簡(jiǎn)單介紹了激光測(cè)量系統(tǒng)軟件的功能模塊;對(duì)KUKA KR360-2F工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行了求解。第三章以KUKA機(jī)器人連桿參數(shù)為優(yōu)化參數(shù)，建立了機(jī)器入連桿參數(shù)優(yōu)化模型;采用牛頓法對(duì)機(jī)器人的連桿參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，仿真實(shí)驗(yàn)表明:連桿參數(shù)優(yōu)化的結(jié)果與實(shí)際情況相符，可大大提高輕載條件下機(jī)器人的定

4、位精度。第四章提出了一種基于激光跟蹤測(cè)量的機(jī)器人工具坐標(biāo)系標(biāo)定方法，闡述了標(biāo)定原理和標(biāo)定過(guò)程。針對(duì)該方法標(biāo)定精度不穩(wěn)定的情況，通過(guò)機(jī)器人的奇異位形分析，證明了機(jī)器人奇異位形會(huì)對(duì)工具坐標(biāo)系標(biāo)定精度造成影響，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。第五章在闡述飛機(jī)數(shù)字化裝配中機(jī)器人加工作業(yè)系統(tǒng)的組成、功能及各坐標(biāo)系標(biāo)定的基礎(chǔ)上，提出了一種基于激光跟蹤測(cè)量的機(jī)器人姿態(tài)修正方法，闡述了其原理及過(guò)程，介紹了機(jī)器人姿態(tài)修正技術(shù)與軟件系統(tǒng)的集成。第六章對(duì)全文工作進(jìn)行總結(jié)，