Tracking measuring method of the invention relates to a robot trajectory error, the invention can measure the whole or local maximum robot motion error: if the need for a certain period of time or full maximum measuring robot motion error in the motion process, through the theoretical trajectory visual imaging system in real time throughout the collection at the end of the robot trajectory and actual trajectory generator which, by comparing the two kinds of trajectory can be obtained within a certain period of time or full maximum motion error of robot. The invention can be key to discrete point motion error motion measurement process: robot in robot motion control, robot stop at a key point, through the visual imaging acquisition system at the robot actual spatial coordinates and trajectory generator generating theory of spatial coordinates, calculate the distance, can get the robot motion the key point of the discrete error. The invention adopts the method of tracking measurement, when the robot moves, the trajectory of the robot real-time measurement error.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人运动轨迹误差测量方法，具体涉及一种轨迹发生器和视觉测量系统相结合的机器人轨迹误差的测量方法。
技术介绍
在先技术(机械科学与技术，2011年2期，20卷，第252页，钱瑞明《挠性机器人动态误差集成激光测量与补偿研究》)提出一种基于3个激光发生器和3个激光位置检测器(PSD)的挠性构件动态误差测量方法,该法可以测量除杆长方向外的5个变形分量,且光路和测量模型简单；建立了PSD上光点位置与构件各误差分量及机器人末端执行器动态误差之间的关系，并给出其补偿控制方法。但其控制过程复杂，计算繁琐，容易出现因控制误差而导致测量结果不准确的问题。在先技术(机械传动，2013年5期，6卷，第50页，王良文《用于物体捕捉的四足步行机器人的运动误差模型》)提出在四足机器人的机体上，安装图像捕捉系统，用于引导机器人完成对目标物的抓取。并在对抓取状态逆运动学分析的基础上，建立精确的图像捕捉系统误差与机器人的工作臂参数误差之间的关系，给出了详细的计算公式，得到机器人运动过程中的运动误差并进行补偿。此机器人运动误差的获取是通过采集外界环境的改变的图像来逆向计算出机器人工作...
【技术保护点】
一种机器人轨迹误差的测量方法，其特征在于所述方法通过用于轨迹发生器的旋转双棱镜系统和用于轨迹图像采集的双目视觉测量系统实现，所述方法用于对机器人全程或局部最大运动误差进行测量，其中：所述旋转双棱镜系统包括第一旋转双棱镜(1)和第二旋转双棱镜(2)，第一旋转双棱镜(1)和第二旋转双棱镜(2)同轴布置；所述双目视觉测量系统包括第一相机(3)、第二相机(4)、第一支杆(5)、第二支杆(6)和底板(7)，第一相机(3)与第一支杆(5)一端相连，第一支杆(5)另一端固定于底板(7)上；第二相机(4)与第二支杆(6)一端相连，第二支杆(6)另一端固定于底板(7)上；第一相机(3)和第二...
【技术特征摘要】
1.一种机器人轨迹误差的测量方法，其特征在于所述方法通过用于轨迹发生器的旋转双棱镜系统和用于轨迹图像采集的双目视觉测量系统实现，所述方法用于对机器人全程或局部最大运动误差进行测量，其中：所述旋转双棱镜系统包括第一旋转双棱镜(1)和第二旋转双棱镜(2)，第一旋转双棱镜(1)和第二旋转双棱镜(2)同轴布置；所述双目视觉测量系统包括第一相机(3)、第二相机(4)、第一支杆(5)、第二支杆(6)和底板(7)，第一相机(3)与第一支杆(5)一端相连，第一支杆(5)另一端固定于底板(7)上；第二相机(4)与第二支杆(6)一端相连，第二支杆(6)另一端固定于底板(7)上；第一相机(3)和第二相机(4)同时对机器人末端(9)进行拍摄，并设置同样的拍摄间隔；对拍摄的照片进行特征匹配，匹配的内容为机器人末端标记点(10)和激光点(11)；具体步骤如下：(1)在关节机器人末端粘贴一个标记点(10)；(2)根据关节机器人各关节的运动角度以及角速度，计算出标记点(10)随时间变化的理论运动位置曲线T1(X,Y,Z)；(3)基于旋转双棱镜逆向方法，根据步骤(2)所述的理论运动位置曲线T1(X,Y,Z)可以计算出旋转双棱镜(1)和旋转双棱(2)的旋转角度(θ1(t),θ(2)(t))和旋转速度(v1(t),v(2)(t))；其中：(4)控制机器人和旋转双棱镜系统同时动作，入射激光从第一旋转双棱镜(1)入射面中心垂直入射，并根据已知的旋转角度(θ1(t),θ(2)(t))和旋转速度(v1(t),v(2)(t))，控制第一旋转双棱镜(1)和第二旋转双棱镜(2)旋转；使得出射激光打在机器人末端(9)上标记点(10)的理论运动位置曲线T1(X,Y,Z)上，作为机器人的理论轨迹发生器；(5)第一相机(3)和第二相机(4)对机器人末端(9)进行拍照；(6)对同一时刻第一相机(3)和第二相机(4)拍摄的照片，进行机器人末端标记点的图像匹配，得到机器人末端标记点在第一相机(3)内的图像坐标系坐标(x1,y1)，在第二相机(4)内的图像坐标系坐标(x(2),y(2))；(7)对同一时刻第一相机(3)和第二相机(4)拍摄的照片，进行机器人末端上激光点的图像匹配，得到激光点在第一相机(3)内的图像坐标系坐标(x(3),y(3))，在第二相机(4)内的图像坐标系坐标(x(4),y(4))；(8)基于双目视觉测量方法，通过步骤(6)得到的标记点(10)在第一相机(3)内的图像坐标系坐标(x1,y1)，与在第二相机(4)内的图像坐标系坐标(x(2),y(2))，可计算出机器人运动时末端上标记点(10)的三维坐标(X1,Y1,Z(2))；由步骤(7)得到的激光点(11)在第一相机(3)内的图像坐标系坐标(x(3),y(3))，与在第二相机(4)内的图像坐标系坐标(x(4),y(4))，可计算出机器人运动时末端上激光点(11)的三维坐标(X(2),Y(2),Z(2))；(9)根据得到的一系列激光点(11)的三维坐标，进行机器人实际运动轨迹拟合，得到机器人实际运动轨迹曲线为T2(X,Y,Z)；(10)通过比较实际运动轨迹和理论运动轨迹两条曲线间距离，可得到机器人全程或局部最大运动误差。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(3)中所述旋转双棱镜逆向方...
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