【技术实现步骤摘要】
一种针对热误差的机器人运动补偿方法
[0001]本专利技术涉及工业机器人
，特别涉及一种针对热误差的机器人运动补偿方法。
技术介绍
[0002]随着科技的发展，市面上对机器人的运动精度的要求越来越高，由于轴承、电机等部位产生的摩擦热效应，造成运动机构和传感器应变片的热变形，产生和温度相关的热误差，显著降低了机器人力控性能和运动精度。而变温的工况作为热误差的主要来源，因为其复杂的成因在实际应用中无法避免。要解决机器人热误差的补偿问题，建模技术是关键。
[0003]早在1933年，瑞士的研究学者第一次提出，运动机构的定位精度误差归结于热变形。针对运动机构热特性的研究以及相关补偿技术的应用大都从50年代开始,越来越多的学者从解析和热弹性方程的角度求解机构的变形量与温度场之间的关系,从而根据热变形量有限元分析进行机床优化设计。补偿技术的发展在70年代后期获得进一步发展,主要代表是机构热误差的数控补偿技术。通过定点温度预测出未来的误差量从而进行运动前的补偿，这一方法渐渐获得了推广。
[0004]近年来，人们开始倾...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种针对热误差的机器人运动补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，对热源进行定量，得到机器人单关节上滚动轴承为主要摩擦热源；步骤S2，建立电机主轴转动方向上温度和运动误差量的关系，包括：建立温度
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结构场耦合模型，其中，运动误差通常指关节转动的实际位置与理想位置或者指令位置的差异程度，与位置有关的热误差为：；其中，E为热误差，T为温度；x，y，z为空间坐标；步骤S3，对所述温度
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结构场模型进行求解；步骤S4，基于单关节测试环境，利用连续测试数据中训练集数据进行建模，测试集数据进行误差预测，将其热误差预测结果进行离线仿真，其中，所述误差检测包括如下步骤：在单关节输出轴表面贴应变片，用红外摄像测试表面温度场，同时测量环境温度作为补偿；采集应变片处电压，计算形变；采集测试点处温度值和环境温度值；形变作为因变量，即热误差E；温度和测试点位置作为自变量，即xyz，T。2.如权利要求1所述的针对热误差的机器人运动补偿方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述对热源进行定量，包括：则非稳态的温度场可以表示为：由此可建立输入量为（x,y,z,t）输出量为T的非线性系统；运动副摩...
【专利技术属性】
技术研发人员：申湾舟，庹华，韩峰涛，张航，于文进，韩建欢，刘凯，
申请(专利权)人：珞石北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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