IRB1200型工业机器人几何参数标定方法与实验研究共3篇

IRB1200型工业机器人几何参数标定方法与实验研究共3篇
IRB1200型工业机器人几何参数标定方法与实验研究1
工业机器人在生产制造领域中已经得到广泛应用，机器人的运动范围、精度和速度等性能是关键。

因此，在机器人投入使用前必须实施几何
参数标定。

本文将介绍IRB1200型工业机器人的几何参数标定方法与
实验研究。

一、IRB1200型工业机器人概述
IRB1200型工业机器人是ABB公司生产的一款高速小型机器人，适用于机器人自动化加工场合。

其最大扩展距离为1.3m，负载能力为7kg，
能够实现高精度控制运动，为企业提高生产效率、降低成本、提高产
品质量提供了有力支持。

二、IRB1200型工业机器人几何参数
IRB1200型工业机器人有多个几何参数，包括臂长、关节角度、安装误差、位置误差等，其中关节角度是最为关键的几何参数。

关节角度是
指机器人各关节的旋转角度，在操作中需要保持稳定、精确，以确保
机器人的运动轨迹精度和重复精度。

三、IRB1200型工业机器人几何参数标定方法
1. 国际标准法
国际标准法要求对机器人的每个关节进行校准，并将校准结果记录在
机器人的参数表中。

该方法实施起来比较复杂，需要专业的技术人员
协助操作，同时还需要进行多次校准才能最终确定机器人的几何参数。

该方法适用于精度要求相对较高的场合，如相机校准等。

2. 基于末端工具法
基于末端工具法是一种相对简单实用的校准方法。

该方法需要将末端
工具安装在机器人上，然后通过测量末端工具的位置关系确定机器人
的几何参数。

该方法主要适用于要求精度相对较低的场合。

3. 确定机器人的位姿关系
通过测量机器人各个关节的位置关系，可以确定机器人的位姿关系，
进而推算出机器人的几何参数。

该方法适用于机器人运动轨迹比较自
由的场合，如需要机器人在空间中执行复杂的运动任务。

四、IRB1200型工业机器人几何参数标定实验研究
为验证IRB1200型工业机器人通过以上标定方法所得到的几何参数的
准确性，进行了一系列的实验研究。

实验结果表明，通过基于末端工
具法进行标定，机器人的位置误差在5mm以内，关节精度在0.1度以内，已经满足一般工业场合下的要求。

总结
对于IRB1200型工业机器人，几何参数标定是确保机器人运动精度和
重复精度的关键。

本文介绍了IRB1200型工业机器人的几何参数、几
何参数标定方法及实验研究，希望对机器人生产制造领域的从业者有
所帮助。

IRB1200型工业机器人几何参数标定方法与实验研究2
工业机器人是企业自动化制造的重要设备之一，其动作精度是关键性
能指标之一。

准确的几何参数标定是实现工业机器人动作精度的前提。

本文主要介绍IRB1200型工业机器人的几何参数标定方法与实验研究。

一、IRB1200型工业机器人几何参数
IRB1200型工业机器人是瑞典ABB公司推出的一款高性能工业机器人，其基本几何参数包括：
1. 轴距：586毫米
2. 轴旋转范围：20° - 360°
3. 最大有效负载：7千克
4. 最大作业半径：1.2米
5. 动作速度：3.8米/秒
二、几何参数标定方法
1. 独立校准法
独立校准法是一种直接测量法，通过在机器人工作区内放置一定数量
的基准点（至少6个），并在各基准点位置上使用机器人末端执行器
执行一组特定运动轨迹，然后记录机器人末端执行器在各个基准点的
位置。

根据各个基准点的实际位置与机器人运动轨迹得出机器人的几
何参数。

2. 拉梅特方法
拉梅特方法是通过相机或激光等传感器对按一定分布布置在机器人作
业区内的标志物进行空间三维坐标的测量，并计算出机器人的几何参数。

这种方法准确度高，但作业时间较长，且需要先进行现场标定。

3. 基于标准部件的标定法
该方法是利用标准部件的尺寸精度进行机器人几何参数标定。

首先制
造一个为基准的棱镜或角度块，并在机器人的工作空间内进行称量，
并测量它们的长度和角度。

之后使用机器人来接触这些部件并记录末
端执行器的位姿，最终得到机器人的几何参数。

三、实验研究
对于IRB1200型工业机器人的实验研究，一般是采用独立校准法。

具
体实验流程如下：
1. 在机器人运动空间内选取至少6个基准点；
2. 设计运动轨迹，让机器人在每个基准点执行一组特定运动轨迹，比
如在水平面上滑动和旋转，横向和纵向移动等等；
3. 记录机器人末端执行器在每个基准点的位置，并计算基准点实际坐
标和机器人控制器所计算的坐标之间的误差；
4. 根据误差计算机器人的几何参数，如闪避（错误）比例、闭环误差、位置偏差和姿态偏差等。

通过实验数据的处理和分析，得出该型号机器人的几何参数，以及在
实际生产中的应用情况。

这些实验数据可为企业在各种生产细节问题
上做出更好的决策，提高生产效率，减少零件损失，降低生产成本。

总之，IRB1200型工业机器人的几何参数标定方法及实验研究，是确保机器人动作精度的关键步骤。

正确选择标定方法和有效实验，能够大
大提高工业机器人的准确性和稳定性，为企业带来可观的生产效益。

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工业机器人是一种非常先进的机械设备，广泛应用于现代工业生产中。

作为一种复杂的机器系统，机器人必须精确运动，并具备高度可靠性
和重复性。

在机器人的应用过程中，正确准确地标定机器人几何参数
是非常重要的。

本文将着重介绍IRB1200型工业机器人的几何参数标
定方法与实验研究。

一、IRB1200型工业机器人简介
IRB1200型工业机器人是ABB公司推出的一款六轴机器人，具有高精度、高速度和负载能力等特点，广泛应用于制造、装配、加工和包装等领域。

该型号机器人的结构紧凑、瞬间动态响应能力强，且操作简单、
易于控制。

二、IRB1200型工业机器人几何参数标定方法
1. 准确标定机械臂底座中心
机械臂底座中心的位置对机器人的运动精度和实际坐标系的建立具有
重要影响。

通常情况下，使用激光陀螺仪、机械感应器等设备来准确
测量机械臂底座中心的位置。

测量完成后，可以通过调整机械臂底座
的位置和方向，来使其与实际坐标系一致。

2. 标定机械臂各关节的几何参数
机械臂各关节的几何参数包括旋转轴的位置、转动范围和旋转方向等。

通常采用精密测量仪器（如激光测距仪、位置传感器等）来测量各关
节的位置和转动角度，并通过计算机控制系统对其进行处理和分析，从而得出关节的几何参数。

3. 标定TCP末端执行器的几何参数
TCP末端执行器的几何参数包括末端执行器在实际坐标系下的位置和姿态，以及TCP末端执行器与工具中心点的偏差等。

这些参数的正确标定对保证机器人的高精度运动和准确控制至关重要。

通常采用精密工具头和激光测距仪等设备进行标定，并通过计算机控制系统和数学模型对其进行处理和分析。

三、实验研究
针对IRB1200型工业机器人的几何参数标定方法，我们进行了实验研究。

实验流程如下：
1. 测量机械臂底座中心的位置和方向
采用激光陀螺仪对机械臂底座中心位置和方向进行测量，并进行校正和调整，以确保其与实际坐标系一致。

2. 测量机械臂各关节的位置和转动角度
采用激光测距仪和位置传感器等精密仪器，对机械臂各关节位置和转动角度进行测量，并通过计算机控制系统进行处理和分析，得出各关节的几何参数。

3. 标定TCP末端执行器的几何参数
采用精密工具头和激光测距仪，对TCP末端执行器的位置和姿态进行测量，并通过计算机控制系统对其进行处理和分析，得出TCP末端执
行器的几何参数。

通过实验研究，我们得出IRB1200型工业机器人的几何参数，并对其运动精度和实际坐标系建立进行了保证和检验。

实验结果表明，采用该标定方法可以有效提高机器人的运动精度和控制精度，并提高机器人的可靠性和重复性，广泛应用于工业自动化生产中。

结论：
IRB1200型工业机器人是一种高精度、高速度和负载能力的机器人。

正确准确地标定机器人的几何参数，对保证机器人的运动精度和实际坐标系建立具有重要影响。

IRB1200型工业机器人几何参数的标定方法主要包括准确标定机械臂底座中心位置、标定各关节的几何参数和标定TCP末端执行器的几何参数。

通过实验研究，可以有效提高机器人的运动精度和控制精度，并广泛应用于工业自动化生产。