机械工程学报

作者：于振, 刘海林, 裘祖荣, 安琪

单位：1. 齐鲁工业大学(山东省科学院)海洋仪器仪表研究所 青岛 266061;2. 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室 天津 300072;3. 清华大学机械工程系 北京 100084

关键词：位姿重复性检测,高斯曲线拟合-改进的B样条曲线拟合算法,最小二乘曲线拟合-改进的贝叶斯粒子群优化-非线性回声状态网络算法,工业机器人末端执行器；

基金：齐鲁工业大学(山东科学院)科教产融合试点工程基础研究(2023PX031)、青岛市自然科学基金(23-2-1-121-zyyd-jch)、齐鲁工业大学(山东省科学院)科教产融合试点工程重大创新专传(2023JBZ03)和山东省自然科学基金(ZR2023QE212)资助项目。

工业机器人在智能制造领域具有举足轻重的地位，其末端执行器位姿的重复性是衡量机器人完成精密作业能力的重要指标。针对机器人末端执行器的位姿重复性在线检测，提出了基于方向余弦的位姿重复性测量的理论模型，设计了一种基于改进的高斯曲线拟合-改进的B样条曲线拟合(IGCF-IBSCF)算法和最小二乘曲线拟合-改进的贝叶斯粒子群优化-非线性回声状态网络(BCF-IBPSO-NESN)算法的位姿重复性检测方法，通过获取十字线偏角和中心点位置，实现了机器人末端执行器位姿重复性的多点测量。实验结果表明：测量系统的位移测量精度为±1.5 μm，角度测量精度为±2"。所述方法可用于工业机器人末端执行器的位姿重复性在线检测。

来源：2024年第19期

《机械工程学报》期刊编辑部

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