平面三自由度并联机床的分步运动学标定  

作　　者：常鹏[1] 汪劲松[1] 李铁民[1] 刘辛军[1] 关立文[1] 

机构地区：[1]清华大学精密仪器与机械学系,北京100084

出　　处：《中国科学（E辑）》2009年第1期65-73,共9页Science in China(Series E)

基　　金：国家高技术研究发展计划("863"计划)(批准号:2006AA04Z204;2006AA04Z227);国家自然科学基金(批准号:50775118;50605041);国家重点基础研究发展计划("973"计划)(批准号:2006CB705406;2007CB714000);清华大学基础研究基金(批准号:JC200701)资助项目

摘　　要：针对一台平面3自由度并联机床的运动学标定,提出一种基于最少参数线性组合的分步运动学标定方法.该方法利用并联机器多参数耦合误差传递系统中的参数线性组合映射关系,将一般运动学标定中参数的误差建模、辨识和误差补偿,改变为参数线性组合的误差建模、辨识和误差补偿.首先由最少参数线性组合的4个定理进行辨识性分析,确定出影响机床终端绝对和相对精度的最少参数线性组合;然后给出工程实际中常用的基本绝对测量方式和基本相对测量方式,逐一进行最少参数线性组合的辨识性分析,抗干扰指标的抗扰动性能计算,兼顾测量成本的条件下,设计出最少参数线性组合的分步测量方案、分步辨识和分步误差补偿方案,完成运动学标定.最终的实验结果证明这种方法具有如下优点:(1)消除了其他无关参数的影响;(2)反映了误差传递中的参数线性组合映射关系,提高了参数辨识的准确性;(3)方法简洁高效,最终的机床精度已经接近测量扰动精度.因此,该方法不仅可用于这台平面3自由度并联机床,也可适用于其它运动学非线性弱的并联机器.

关 键 词：并联机床 运动学标定 参数辨识 最少参数线性组合 

分 类 号：TG666[金属学及工艺—金属切削加工及机床]