陈相君，古力那尔·祖农，薛 梓，栗大超，班 朝,4，任国营,

(1. 天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室， 天津 300072； 2. 新疆维吾尔自治区计量测试研究院，新疆 乌鲁木齐 830011；3. 中国计量科学研究院，北京 100029； 4. 中国计量大学 机电工程学院，浙江 杭州 310018)

1 引 言

高端制造业的持续发展带动了协作机器人产业的发展，也对机器人的精度提出了更高要求，机器人标定对提高机器人的绝对定位精度有重要作用[1]。目前对于机器人标定的研究主要集中在基于模型的标定方法上，由于机械加工误差、装配误差、磨损等因素影响，使得机器人实际参数和理论设计参数存在偏差，直接导致了末端位姿精度的降低。研究发现，机器人几何参数误差是影响机器人作业精度的主要误差源，约占总误差的90%[2～4]。故机器人几何参数的标定研究是提高其定位精度的基础和核心。

机器人的几何参数标定可以分为建模、测量、辨识、补偿4个步骤。目前机器人多采用DH参数法进行建模，但是DH参数法存在一个缺陷，即当机器人相邻两轴平行或接近平行时出现奇异点，无法满足建模连续性的要求[5]。针对此情况Hayati S A等[6]提出了修正的5参数MDH方法，通过增加一个参数建立运动学模型。此外，机器人的标定也可使用CPC模型[7]，或基于POE的运动学模型[8]，但这两种模型的算法相对复杂，计算过程较困难。测量是利用高精设备测得机器人末端的位置。可用的设备有:三坐标测量机，双目视觉摄像机，激光跟踪仪等。唐宇存等[9]通过放置在一个平面上的3个标准球来实现三坐标测量机对位姿精度的测量；……