國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人的精度低的原因

　　國(guó)產(chǎn)機(jī)器人在焊接，碼垛，裝配，在很多行業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)取得了不錯(cuò)的市場(chǎng)。國(guó)產(chǎn)機(jī)器人起步相對(duì)較晚，時(shí)至今日不過8年左右的時(shí)間。因此，我們僅僅從專業(yè)的角度看機(jī)器人精度到底與什么相關(guān)。

　　許多工業(yè)應(yīng)用中需要精確的機(jī)器人來執(zhí)行一些關(guān)鍵任務(wù)，如航空制造和計(jì)量檢測(cè)。然而，工業(yè)機(jī)器人并不總是能夠保持高度的準(zhǔn)確性。機(jī)器人的誤差主要有幾個(gè)來源，可以將它們分成三個(gè)主要的類別：活動(dòng)關(guān)節(jié)誤差，運(yùn)動(dòng)誤差和非運(yùn)動(dòng)誤差?；顒?dòng)關(guān)節(jié)，指的是機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)，因?yàn)橐恍╆P(guān)節(jié)雖然鉸接但不是驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)，例如并聯(lián)機(jī)械手中，有些關(guān)節(jié)是被動(dòng)關(guān)節(jié)。

　　我們注意到，驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)的誤差和運(yùn)動(dòng)誤差是影響機(jī)器人精度的最主要原因。而對(duì)于非運(yùn)動(dòng)誤差，可以想象，主要影響的是一些高負(fù)載應(yīng)用。

　　關(guān)節(jié)誤差

　　這些誤差主要來源于機(jī)器人驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)編碼器提供的位移值誤差。即機(jī)器人關(guān)節(jié)實(shí)際運(yùn)動(dòng)的位置與傳感器（如編碼器）報(bào)告的位置數(shù)據(jù)之間的差異。造成差異的原因是傳感器本身的誤差和每個(gè)驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)置零（或歸位）造成的偏差（即，在驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)的零點(diǎn)或基準(zhǔn)位置的誤差）。

　　運(yùn)動(dòng)誤差

　　運(yùn)動(dòng)誤差主要和機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型有關(guān)。不能準(zhǔn)確地表示該機(jī)器人的實(shí)際幾何結(jié)構(gòu)的模型是誤差的最根本來源。運(yùn)動(dòng)誤差的主要原因歸結(jié)于以下情況：

　　由于制造和裝配公差造成的機(jī)器人部件標(biāo)稱尺寸和實(shí)際尺寸之間的差異造成的誤差。

　　機(jī)器人部件的幾何特征（如平行度，垂直度）誤差。

　　參考坐標(biāo)系的位置錯(cuò)誤：機(jī)器人的基礎(chǔ)參考坐標(biāo)系與工作參考坐標(biāo)系（也稱為單元坐標(biāo)系或全局參考坐標(biāo)系）有關(guān)，工具參考坐標(biāo)系與機(jī)器人的工件坐標(biāo)系（最終參考坐標(biāo)系）有關(guān)。

　　非運(yùn)動(dòng)誤差

　　非運(yùn)動(dòng)誤差主要源于機(jī)器人的部件自身原因，可以歸結(jié)于下列主要元件的機(jī)械特性：

　　機(jī)械部件的剛度（如，機(jī)器人鏈和變速箱）。

　　機(jī)械系統(tǒng)的齒側(cè)間隙（如變速箱齒隙）。

　　溫度對(duì)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和機(jī)械部件的影響。

　　對(duì)于任何需要高精度機(jī)器人來完成關(guān)鍵任務(wù)的工業(yè)應(yīng)用，知道如何查找和減少誤差，提高精度將可以提升產(chǎn)品的生產(chǎn)表現(xiàn)。使用力扭矩傳感器以增加測(cè)量的精度是消除這些誤差的方法之一。雖然應(yīng)用過程中每個(gè)階段的測(cè)量可能看起來乏味，但是長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，無疑會(huì)得到應(yīng)有的回報(bào)。