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首页> 外文期刊>Mechatronics, IEEE/ASME Transactions on >Dynamic Path Correction of an Industrial Robot Using a Distance Sensor and an ADRC Controller
【24h】

Dynamic Path Correction of an Industrial Robot Using a Distance Sensor and an ADRC Controller

机译：使用距离传感器和ADRC控制器的工业机器人的动态路径校正

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Commercially available six-axis industrial robots, though highly repeatable, have relatively low accuracy. While robot calibration can improve pose accuracy, the only way for a user to improve path accuracy is by "guiding" the robot with the help of an external sensor and a control algorithm running on a separate computer. For this purpose, industrial robots, which are normally controlled with preprogrammed position-mode instructions, sometimes offer the possibility to modify the pose of the robot end-effector on the fly. In the case of Mecademic's Meca500 robot,(1) users can indirectly modify the end-effector pose by controlling the robot joint or Cartesian velocity. In this article, a practical application of an active disturbance rejection control scheme is presented to improve the path accuracy of the Meca500. The dynamic path correction is achieved by first measuring the distance between a fixed point and the robot tooltip with a linear transducer (Renishaw's QC20-W ballbar), and then feeding the tooltip velocity vector to the robot (via Ethernet TCP/IP). The (circular) path accuracy of the robot is significantly improved for different robot TCP velocities. For example, at 50 mm/s, the maximum radial error is less than 0.100 mm, and the mean error is 0.015 mm.
机译：商业上可获得的六轴工业机器人，但高度可重复，精度相对较低。虽然机器人校准可以提高姿势精度，但用户提高路径精度的唯一方法是通过在外部传感器的帮助下“引导”机器人和在单独的计算机上运行的控制算法。为此目的，通常使用预编程的位置模式指令控制的工业机器人有时可以在飞行中提供修改机器人末端执行器的姿势。在麦地痴呆的MECA500机器人的情况下，（1）用户可以通过控制机器人关节或笛卡尔速度间接修改末端效应器姿势。在本文中，提出了有源干扰抑制控制方案的实际应用以提高MECA500的路径精度。通过使用线性换能器（renishaw的QC20-W滚珠）的传真点和机器人工具提示之间的距离来实现动态路径校正，然后将工具提示速度向量馈送到机器人（通过以太网TCP / IP）来实现。对于不同的机器人TCP速度，机器人的（循环）路径精度显着提高。例如，在50 mm / s处，最大径向误差小于0.100 mm，平均误差为0.015 mm。

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