小萌谈 RobotArt（8）——从一只猴子看如何消除离线编程的误差

书接上文，最近小萌在学习RobotArt，为了检验自己初级阶段的学习情况，于是乎小萌便画起了RobotArt的Logo，现在想想，要想画出一个让自己满意的小猴子并非易事，其中会遇到各种自己预料不到的问题，但看到一个栩栩如生的小萌猴出现的那一刻，感觉一切都是那么美好！拿着自己画出来的作品满是欣喜呢！虽然在小萌猴出现之前遇到了几个意想不到的问题，不过现在想想确实还挺值得仔细琢磨琢磨的。小萌想想也不能白折腾呀，在这里，做一个完整的总结，供小伙伴们学习。这次也请别叫我雷锋我还是小萌。

最开始画出来的小猴子想必大家很难猜出来小萌要画什么吧，其实就连我自己也不确定这是不是我要的猴子，在这个看脸的时代估计它也拿不出手吧，而导致它毁容的正是前几期谈到的TCP、工件较准，还有另一个没谈的，那就是机器人绝对定位误差。

这几天小萌满脑子都是猴，但咱得通过猴看本质不是，所以今天呢小萌就总结一下离线编程中误差的来源以及如何使这些误差最小化。

【误差来源一：TCP测量误差】

首先就要说说TCP了，想必看过小萌文章的伙伴们对此都不陌生了。TCP就是工具中心点，如果机器人工作连自己拿着的工具的中心点都找不到在哪里，可想而知这个误差有多大。所以我们就要对TCP进行测量，测量后我们要将误差控制在认可范围内，然后对其测量结果进行验证，可以在固定点处进行重定位操作，检验机器人在固定点处进行多姿态运动时是否在规定误差范围之内，此误差虽然存在，但因其数值较小，故不是主要误差。

【误差来源二：工件几何与定位误差】

其次就是工件误差了，有两方面：

一方面是工件模型的误差，本质是要保证离线编程环境中的虚拟模型尺寸与真实世界中是完全一样的。所以需要提高工件的精度以减少因工件本身而产生的误差。

另一个就是工件位置的误差。RobotArt离线编程软件中提供的“工件校准”功能，就是为了消除这个误差。上次小萌用三点法做过的工件校准，能满足基本的精度要求。对于高精度的应用情况，为了减少工件位置的误差我们可以不仅仅只测三个点，我们可以多测量工件上的几个点这样同样也可以减小误差。

【误差来源三：机器人装配与绝对定位误差】

最后就是机器人误差了，也有两个方面：

一方面是机器人本身在加工与装配过程中所产生的误差，这就导致了最后生成出来的机器人，与其设计时的DH参数不可能完全一样，正如世界上没有两片完全一样的树叶，世界上也没有两个完全一样的机器人。

另一方面就是机器人绝对定位误差。所有机器人厂家都没有跟你讲过的一个事实。在各大机器人公开的标称参数中，都是重复定位精度，可以达到0.05mm，或者0.02mm，但不会有一家提供绝对定位精度的。绝对精度就是指实际值与理论值的一致程度。我们控制让机器人移动到每个目标点，机器人实际到达点与目标点之间存在着一定的距离误差。比如下图中，我们给定相同的坐标X，Y，Z，让机器人三次以不同的姿态指向它，结果竟是这样不靠谱，让小萌对机器人的崇拜之心碎了一地。但情况其实并没有那么糟，这种绝对误差只有在机器人很极限的姿态下才会比较大，而舒服的姿态时，误差相对比较小，而且也是因“人”而异。RobotArt离线编程软件中，对这个问题做了“迁就”，就是在轨迹优化时，会尽量把轨迹姿态优化到“舒服”的位置，同时提供了二次定位的方法来充份利用重复定位精度等手段，来尽量消除这方面的误差。

以上三方面是小萌暂且总结的在离线编程中容易产生的误差以及如何使这些误差最小化。

突然发现小萌并没有因为画猴子而白折腾，竟然还能透过毁容、残疾的小猴子分析出到底哪里出了问题。看来这回小萌猴可要好好的感谢我啦！

后来，发小萌发现了RobotArt中另一个神奇的功能，预知后事如何，且听下回分解。

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