- Tytuł:
-
Calibration experiments planing for identification of manipulator elastostatic parameters
Projektowanie eksperymentów kalibracyjnych identyfikacji parametrów elastotyczności manipulatorów - Autorzy:
-
Klimchik, A.
Pashkevich, A.
Wu, Y.
Caro, S.
Furet, B. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/277127.pdf
- Data publikacji:
- 2013
- Wydawca:
- Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
- Tematy:
-
robot przemysłowy
kalibracja elastyczności
projektowanie eksperymentu
przemysł zorientowany miarą wydajności
test-stwarzać podejście
industrial robot
elastostatic calibration
experiment design
industry-oriented performance measure
test-pose based approach - Opis:
-
The paper is devoted to the elastostatic calibration of industrial robots, which are used for precise machining of largedimensional parts made of composite materials. In this technological process, the interaction between the robot and the workpiece causes essential elastic deflections of the manipulator components that should be compensated by the robot controller using relevant elastostatic model of this mechanism. To estimate parameters of this model, an advanced calibration technique is applied that is based on the non-linear experiment design theory, which is adopted for this particular application. In contrast to previous works, it is proposed a concept of the user-defined test-pose, which is used to evaluate the calibration experiments quality. In the frame of this concept, the related optimization problem is defined and numerical routines are developed, which allow to generate optimal set of manipulator configurations and corresponding forces/torques for a given number of the calibration experiments. Some specific kinematicconstraints are also taken into account, which insure feasibility of calibration experiments for the obtained configurations and allow avoiding collision between the robotic manipulator and the measurement equipment. The efficiency of the developed technique is illustrated by an application example that deals with elastostatic calibration of the serial manipulator used for robot-based machining.
Artykuł jest poświęcony elastostatycznej kalibracji robotów przemysłowych, których używa się do precyzyjnej obróbki elementów o dużych gabarytach, wykonanych z materiałów kompozytowych. W tym procesie technologicznym komunikacja między robotem a obrabiaym przedmiotem skutkuje istotnymi elastycznymi odchyleniami elementów składowych manipulatora, które powinny być wyrównane przez sterownik robota (przy użyciu odpowiedniego modelu elastostatycznego owego mechanizmu). Aby oszacować parametry tego modelu, użyto zaawansowanej techniki kalibracji opartej na nieliniowej eksperymentalnej teorii konstrukcji, którą zaadaptowano do tej konkretnej aplikacji. W przeciwieństwie do poprzednich prac, ta proponuje pojęcie zdefiniowanego przez użytkownika testu, używanego do ewaluacji jakości eksperymentów dotyczących kalibrowania. W ramach tego pojęcia zdefiniowano problem powiązanej optymalizacji oraz wypracowano procedury numeryczne, co pozwala na wygenerowanie optymalnego zbioru ustawień konfiguracji manipulatora oraz odpowiednich sił/torów dla danej liczby eksperymentów związanych z kalibrowaniem. Pod uwagę zostały wzięte również niektóre swoiste kinematyczne ograniczenia, które zapewniają wykonalność eksperymentów dotyczących kalibracji dla uzyskanych konfiguracji, jak również pozwalają uniknąć kolizji pomiędzy manipulatorem robota a sprzętem pomiarowym. Wydajność/skuteczność wypracowanej techniki zilustrowano przez przykład zastosowania, którym obrazuje kalibrację elastostatyczną seryjnego manipulatora zastosowanego do obróbki zrobotyzowanej. - Źródło:
-
Pomiary Automatyka Robotyka; 2013, 17, 1; 128-140
1427-9126 - Pojawia się w:
- Pomiary Automatyka Robotyka
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł