蘇州珈途傳感技術(shù)有限公司
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閱讀：24發(fā)布時間：2025-3-5
工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動校準(zhǔn)是機(jī)器人研究的重要組成部分。那么為什么機(jī)器人中的傳感器需要經(jīng)常校準(zhǔn)？其實(shí)工業(yè)機(jī)器人校準(zhǔn)是一個集建模、測量、機(jī)器人實(shí)際參數(shù)識別和誤差補(bǔ)償于一體的過程。在機(jī)器人工業(yè)化的背景下，具有重要的理論和工程意義。
機(jī)器人誤差：
利用現(xiàn)有的CAD數(shù)據(jù)和機(jī)器人理論結(jié)構(gòu)參數(shù)建立的運(yùn)動模型與實(shí)際情況存在誤差。此外，系統(tǒng)集成的不確定性、設(shè)備損壞、附件產(chǎn)品老化、環(huán)境溫度影響往往導(dǎo)致機(jī)器人正常運(yùn)行時重復(fù)精度高、精度低的現(xiàn)象。因此，必須評估和校準(zhǔn)機(jī)器人的性能。測量和分析誤差，并不斷糾正所建模型。
經(jīng)驗(yàn)表明，未校準(zhǔn)的機(jī)器人底座通常有15-30毫米的誤差；TCP中心點(diǎn)有5-10毫米的誤差；整個機(jī)器人系統(tǒng)有5-10毫米的誤差。增加校準(zhǔn)環(huán)節(jié)的機(jī)器人精度將大大提高（可達(dá)±0.25-1毫米），算法穩(wěn)定性良好。校準(zhǔn)使機(jī)器人適用于更復(fù)雜、更多變、更高精度的環(huán)境。
為什么工業(yè)機(jī)器人需要經(jīng)常校準(zhǔn)？
傳感器需要校準(zhǔn)的必要性：
1.如果機(jī)器人不校準(zhǔn)，機(jī)器人就不能共用程序，精度很低，不穩(wěn)定。機(jī)器人幾何參數(shù)因維護(hù)等因素而變化后，機(jī)器人所需的重新編程將迫使其暫停工作。如果進(jìn)行機(jī)器人校準(zhǔn)，只要使用編程過程的一小部分時間，其科研和經(jīng)濟(jì)價值就相當(dāng)可觀。
2.校準(zhǔn)可以提高機(jī)器人處理環(huán)境不確定性的能力。隨著機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域的復(fù)雜性，操作環(huán)境的不確定性將對機(jī)器人的操作任務(wù)產(chǎn)生重要影響，固定的環(huán)境模型很可能導(dǎo)致機(jī)器人操作失敗。
為什么工業(yè)機(jī)器人需要經(jīng)常校準(zhǔn)？
3.隨著現(xiàn)代自動控制理論的發(fā)展，帶有傳感器輔助設(shè)備的機(jī)器人離線編程系統(tǒng)受到了廣泛的關(guān)注。要完成更多的離線編程任務(wù)（如精密工業(yè)制造），不僅需要良好的機(jī)器人動作重復(fù)精度，而且需要高精度的機(jī)器人。機(jī)器人精度低的主要原因是機(jī)器人的設(shè)計(jì)參數(shù)不同于實(shí)際參數(shù)，通常是由制造誤差引起的。機(jī)器人校準(zhǔn)是通過調(diào)整機(jī)器人控制軟件來提高機(jī)器人精度的一種措施，通?？梢蕴岣邘讉€數(shù)量級的精度。
為什么工業(yè)機(jī)器人需要經(jīng)常校準(zhǔn)？
4.在機(jī)器人研發(fā)過程中，必須獲得足夠準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)來分析和評價機(jī)器的靜態(tài)和動態(tài)。包括測量機(jī)器人關(guān)節(jié)位置和坐標(biāo)系下終端執(zhí)行器上的特定點(diǎn)坐標(biāo)；機(jī)器人位置是否真的按照我們設(shè)計(jì)的運(yùn)動軌跡運(yùn)動；機(jī)器人加速時是否過度運(yùn)動；機(jī)器人角度是否有偏差；振動對機(jī)器人的影響；機(jī)器人攜帶多少重物時分析數(shù)據(jù)；機(jī)器人精度重復(fù)測試等。。這些數(shù)據(jù)必須通過完整的校準(zhǔn)系統(tǒng)獲得。
為什么工業(yè)機(jī)器人需要經(jīng)常校準(zhǔn)？
上述因素往往導(dǎo)致機(jī)器人本體和正常運(yùn)行中精度低的問題。特別是軌跡精度不能滿足使用要求，因此必須對機(jī)器人的性能進(jìn)行評估和校準(zhǔn)。測量和分析誤差，不斷糾正機(jī)器人的實(shí)際參數(shù)，以滿足生產(chǎn)和應(yīng)用過程中所需的靈活性和適應(yīng)性?？焖傩?zhǔn)機(jī)器人TCP點(diǎn)、home點(diǎn)、連桿長度、機(jī)器人軸夾角，檢測機(jī)器人關(guān)節(jié)齒輪間隙、減速比、耦合比……并補(bǔ)償，通?？梢栽?0分鐘內(nèi)校準(zhǔn)機(jī)器人。從而快速提高機(jī)器人的性能。
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