Avances en robótica y automatización

Mapas de evaluación de precisión de trayectoria de robots industriales para procesos de fabricación híbridos basados ​​en análisis de errores de ángulos articulares

Abstract

Zhiyuan Wang, Renwei Liu, Todd Sparks, Xueyang Chen y Frank Liou

Los robots industriales se han utilizado ampliamente en varios campos. El error de ángulo de articulación es el factor principal que afecta el rendimiento de precisión del robot. Es importante notar que estos errores de parámetros cinemáticos no se pueden eliminar por completo del sistema robótico. Incluso después de la calibración, estos errores aún existen y fluctuarán durante el funcionamiento del sistema robótico. Este documento propuso un nuevo método para encontrar la mejor posición y orientación para realizar una trayectoria de trabajo específica en función de la capacidad de precisión actual del sistema robótico. Al analizar la cinemática de avance/retroceso del robot y la sensibilidad al error de ángulo de diferentes articulaciones en el sistema manipulador en serie, se establece una nueva formulación de evaluación para mapear la precisión de la trayectoria dentro del volumen de trabajo del robot. La influencia de diferentes posiciones y orientaciones en la precisión del movimiento del efector final se ha verificado mediante experimentos y se ha discutido en profundidad. Finalmente, se puede obtener un mapa de evaluación visualizado para describir la diferencia de precisión de una trayectoria de trabajo de deposición láser robótica en diferentes posiciones y orientaciones. Este método es útil para aprovechar al máximo la capacidad de precisión actual del robot en lugar de buscar ciegamente una mayor precisión del sistema robótico.