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采用。
预计至年，中国工业机器人年销售将达到万台，工业机器人被广泛应用于汽车及汽车零部件制造业机械加工行业电子电气行业橡胶及塑料工业食品工业木材与家具制造业等领域中，尤其是汽车行业机械制造业。
技术融合是机器人发展的主要趋势。
从近几年世界机器人推出的产品来看，工业机器人技术正在向智能机器和智能系统的方向发展，其发展趋势主要为结构的模块化和可重构化，控制技术的开放化化和网络化，伺服驱动技术的数字化和分散化，多传感器融合技术的实用化，工作环境设计的优化和作业的柔性化，以及系统的网络化和智能化等方面。
机器人系统由硬件系统和软件系统组成，在硬件系统条件定的情况下，机器人实用功能的灵活性和智能程度在很大程度上取决于机器人的编程能力。
机器人编程有在线编程和离线编程两种形式。
在机器人所要完成的作业不很复杂，以及示教时间相对工作时间比较短的情况下，在线示教编程是切实可行的。
随着企业对柔性加工要求的提高和计算机的发展，出现了机器人离线编程技术。
机器人离线编程系统是机器人编程语言的推广，它利用计算机图形学的成果，建立机器人及其工作环境的模型，再利用些规划算法，通过对图形的控制和操作，在不使用实际机器人的情况下进行轨迹规划，进而产生机器人程序。
离线编程系统中的仿真模型理想模型和实际机器人模型存在有误差，产生误差的因素主要有机器人本体工作环境以及离线编程系统等因素。
因此如何有效地消除误差，提高机器人的精度成为离线编程系统实用化的关键技术之。
般地，影响机器人精度的因素可以归结为以下类参数因素机器人运动学模型参数，包括杆件长度相邻轴线的倾斜关节的零位偏差等，机器人基础坐标系相对与参考坐标系的坐标转换关系误差等。
负载因素机器人杆件弹性变形，齿轮传动误差，关节间隙等。
数字误差包括机器人关节码盘读数精度，机器人控制器的控制分辨能力，编程分辨能力，计算机舍入误差等。
环境因索温度影响，湿度影响，电噪声以及随机误差等。
对于不同结构不同用途的机器人，以上各因素的影响不尽相同，般来讲，在参数因素中几何结构参数偏差引起的误差占机器人总误差的左右。
结合机器人设计加工装配编程和控制，般认为提高机器人精度主要有两种方法误差预防法。
即减少误差源，这种方法是通过改进设计方法和制造工艺，最大限度地提高机器人零部件的设计加工精度，以降低加工误差尽可能的提高装配精度，以降低装配过程造成的误差另外还有采用高性能控制器提高机器人的控制精度等。
但是这种方法本身具有较大的局限性。
该方法的实现需要高精度的加工技术与条件，价格昂贵，而且这种方法对于机器人机械磨损元件性能降低以及构件自身动态特性等因素带来的误差无能为力。
误差补偿法，即运动学标定，所谓标定就是应用先进的测量手段和基于模型的参数识别方法辨识出机器人模型的准确参数，通过采用附加控制算法或修改原控制算法来补偿机器人误差，从而提高机器人绝对精度的过程。
该方法采用软件方法提高机器人精度，由于误差源与机器人误差之间的函数规律复杂，该方法只能补偿些误差源主要是杆件几何偏差和杆件静态变形引起的误差。
但是标定仍然是机器人误差补偿的良好途径，并且具有成本低的优点。
机器人标定在自动化制造计算机集成制造装配系统中起到非常重要的作用。
机器人标定不仅可以提高精度，而且可以大幅降低制造成本。
下面为机器人运动学标定的典型应用离线编程和机器人任务仿真的基础。
机器人标定在计算机集成制造系统中的必要性已经被广泛接受。
通过标定，机器人作业可以不通过示教来编程，而通过仿真进行离线编程，这样可以大幅降低成本。
为了使离线生成的程序能够在机器人控制系统中有效执行，真实模型和设计模型要良好匹配，否则，位姿误差将会增大，使正常作业无法进行。
通常运动学标定可以将绝对精度提高倍。
机器人制造的评价手段。
许多物理参数在机器人制造及装配后无法直接测量，而标定则是种行之有效的间接测量方法。
准确测量定数目的机器人位姿，就可以较为准确地识别机器人的物理参数。
机器人辅助手术中的应用。
以及等把机器人系统应用到手术中，以提高手术质量。
手术通常对绝对精度要求严格，故研究有效的补偿方法以保证绝对精度非常必要。
机器人标定技术的研究现状在机器人应用范围扩大所完成任务的复杂程度提高的情况下，特别是在机器人数控设备的体化环境中，示教再现型机器人难以提供环境所要求的灵活性。
机器人离线编程系统的迅速发展，成为解决实际生产问题的智能化手段。
对于采用离线编程方式工作的机器人而言，机器人的绝对精度成为关键指标。
而般来说绝对精度只有厘米数量级，精度较低。
于是需要进行机器人运动学标定的研究来提高机器人的绝对精度。
机器人标定的结果是系列被识别的机器人参数，这些参数可以提供给制造厂家作为产品质量检验指标，也可以提供给用户来提高机器人的绝对精度，是离线编程和机器人任务仿真的基础。
在很多应用场合，机器人负载较小，此时造成位姿误差的主要原因在于机器人控制器中的机器人理论运动学模型与机器人的实际物理模型之间存在的微小偏差，这个偏差主要是在机器人的制造及安装过程中产生的。
机器人运动学标定是离线编程技术实用化的关键技术之，它是个集运动学建模以及运动学参数辨识于体的过程，刘振宇，陈英林，曲道奎，徐方，机器人标定技术研究，机器人，张建忠，机器人连杆参数的视觉标定，制造业自动化，附录位姿正解，逆解，有两个解有两种可能，有两种情况求求雅克比矩阵矢量积法求解雅克比矩阵的微分变换法求解扬州大学广陵学院本科生毕业设计摘要运动学标定是提高机器人精度的关键技术，也是机器人学的重要内容，在机器人空前发展的今天有十分重要的理论和现实意义。
机器人运动学标定以运动学建模为基础，几何误差参数辨识为目的，为机器人的误差补偿提供依据。
现今机器人厂家生产的机器人其重复定位精度比较高，而绝对定位精度却很低。
伴随着机器人越来越广泛的运用，提高机器人绝对定位精度已成为其中关键技术问题。
本文采用种运动学标定方法，应用先进的激光跟踪测量系统和基于模型的参数辨识方法识别出种机器人模型的准确参数，提高了该机器人的绝对定位精度。
针对工业机器人标定问题，首先结合机器人的实际机构特点，运用方法建立了机器人的连杆坐标系，在此基础上进行了机器人运动学正逆解和雅可比矩阵的详细推导及求解，并运用语言进行运动学模型的编程求解，通过与机器人控制器中位姿数据对比，验证了所建立的连杆坐标系统的正确性。
针对工业机器人的机构特点，分析了影响机器人末端绝对定位精度的误差来源，采用修正的运动学连杆参数模型，基于微分变换法推导了用于机器人标定的误差模型，并基于软件系统编制了机器人运动学误差模型的最小二乘算法，通过对误差模型进行模拟求解，验证了机器人标定误差模型的可行性。
关键词工业机器人运动学定位精度标定误差模型连杆参数。
目录摘要第章绪论引言工业机器人运动学标定技术的背景和意义机器人标定技术的研究现状第二章机器人运动学机器人运动学模型的建立正向运动学求解逆向运动学求解微分运动学模型本章小结第三章型机器人的标定技术标定用运动学模型的建立直线的无极点表示法模型的建立机器人的标定方法几何误差的来源连杆参数的线性求解方法本章小结第四章标定实验及结论原始数据采集数据处理齐次坐标变换矩阵与绕任意轴的旋转矩阵之间的关系方程的求解标定结果，本章小结第五章总结与展望致谢参考文献附录第章绪论引言工业机器人是种具有自动控制的操作和移动功能，能够完成各种作业的可编程操作机器，工业机器人般是由机械执行机构伺服驱动装置检测传感装置和控制系统等部分组成。
自从年美国发明家乔治德沃尔和约瑟夫英格伯格制造出世界上第台工业机器人以来，工业机器人作为机器人的个主要分支，其五十多年来的发展历程使得工业机器人技术及产品广泛应用于各类工业生产中。
工业机器人技术及其产品和相关配套技术发展迅速，已经成为自动化工厂，和柔性制造系统，实现自动化的重要工具。
工业机器人延伸了人的手足和大脑功能，可以代替人从事危险有害有毒低温和高热等恶劣环境中的工作，代替人完成繁重简单重复的枯燥劳动，提高劳动生产率，保证产品的生产质量。
与计算机技术网络技术对世界的生活生产方式产生巨大改变类似，工业机器人在自动化生产线上的广泛应用正在逐渐对全世界的生产方式产生变革。
工业机器人运动学标定技术的背景和意义伴随着工业自动化的需要和发展，工业机器人技术及产业规模都飞速发展起来。
在工业生产中，弧焊机器人点焊机器人分配机器人装配机器人喷漆机器人及搬运机器人等工业机器人都已被大量采用。
预计至年，中国工业机器人年销售将达到万台，工业机器人被广泛应用于汽车及汽车零部件制造业机械加工行业电子电气行业橡胶及塑料工业食品工业木材与家具制造业等领域中，尤其是汽车行业机械制造业。
技术融合是机器人发展的主要趋势。
从近几年世界机器人推出的产品来看，工业机器人技术正在向智能机器和智能系统的方向发展，其发展趋势主要为结构的模块化和可重构化，控制技术的开放化化和网络化，伺服驱动技术的数字化和分散化，多传感器融合技术的实用化，工作环境设计的优化和作业的柔性化，以及系统的网络化和智能化等方面。
机器人系统由硬件系统和软件系统组成，在硬件系统条件定的情况下，机器人实用功能的灵活性和智能程度在很大程度上取决于机器人的编程能力。
机器人编程有在线编程和离线编程两种形式。
在机器人所要完成的作业不很复杂，以及示教时间相对工作时间比较短的情况下，在线示教编程是切实可行的。
随着企业对柔性加工要求的提高和计算机的发展，出现了机器人离线编程技术。
机器人离线编程系统是机器人编程语言的推广，它利用计算机图形学的成果，建立机器人及其工作环境的模型，再利用些规划算法，通过对图形的控制和操作，在不使用实际机器人的情况下进行轨迹规划，进而产生机器人程序。
离线编程系统中的仿真模型理想模型和实际机器人模型存在有误差，产生误差的因素主要有机器人本体工作环境以及离线编程系统等因素。
因此如何有效地消除误差，提高机器人的精度成为离线编程系统实用化的关键技术之。
般地，影响机器人精度的因素可以归结为以下类参数因素机器人运动学模型参数，包括杆件长度相邻轴线的倾斜关节的零位偏差等，机器人基础坐标系相对与参考坐标系的坐标转换关系误差等。
负载因素机器人杆件弹性变形，齿轮传动误差，关
【毕业设计】六自由度工业机器人标定毕业设计说明书
