ПОЛЕ КООРДИНАТНЫХ ОШИБОК ПОЛОЖЕНИЯ СХВАТА ДЛЯ МАНИПУЛЯЦИОННОГО РОБОТА
Для большинства промышленных роботов в качестве основной характеристики точности в технических данных, как правило, записывается одна величина – погрешности позиционирования, иногда погрешности позиционирования задаются по различным степеням подвижности. Однако выборочным экспериментальным исследованием и соответствующим обсчетом статистических характеристик результатов, проведенным в ЛПИ им. М. И. Калинина, установлено, что эти данные не отражают реальных свойств. Так, расчет показал, что для различных роботов, работающих в цилиндрической системе координат, смещение схвата под действием силы веса объекта с расчетной массой только за счет упругой податливости руки составляет от 0,01 до 2,0 мм от паспортной погрешности позиционирования $[1]$.
При реализации системы управления манипуляционными роботами необходимо учитывать координатные ошибки схвата, вызванные люфтами в редукторах кинематических пар. Это позволяет спланировать траекторию движения для захватного устройства в пространстве и конфигурацию звеньев робота с минимальной погрешностью позиционирования $[2]$.
Предлагается в микропроцессорной системе управления манипулятором рассчитывать и анализировать погрешности позиционирования схвата как поле координатных ошибок его положения.
Задаваться оно будет наподобие гравитационного поля:
G{0,0,9.81} - гравитационное поле;
Δ{0,0,0,0,0,0,20,760} - поле координатных ошибок.
Первые три величины имеют размерность длины, следующие три угла, затем 20 – температура окружающей среды и 760 атмосферное давление.
Проведено численное моделирование с построением поля для многозвенного манипулятора. Оценено время расчетов.
По результатам моделирования рекомендуется использовать вычисление и анализ поля для увеличения точности позиционирования программным путем при прецензионных перемещениях схвата.
Список использованных источников
- Колпашников С. Н., Конюхов А. Г., Корытко И. Б., Челпанов И. Б. Требования к аттестационным испытаниям промышленных роботов: Экспериментальное исследование и диагностирование роботов – сборник академии наук СССР – Москва, 1981 – с. 29-36.
- Аветиков Б. Г., Барт М. Е., Коршунов А. Н., Корытко О. Б. Определение оптимальных конфигураций плоского трехзвенного манипулятора: Робототехника – межвузовский сборник / Ленинградский политехнический институт – Ленинград, 1977 – с. 94-97.