蜗轮齿面刀痕打磨接触力获取方法研究

摘要：

针对工业机器人打磨蜗轮齿面刀痕时末端力感知信息采集不准确的问题,文章提出一种力感知信息预处理方法.首先,建立卡尔曼滤波模型以减少外界环境因素带来的误差影响;其次,建立工业机器人末端坐标系与基坐标系之间的关系,对工业机器人进行重力补偿,以消除自身误差对六维力传感器采集力感知信息的影响;最后,建立基于位置的柔顺阻抗控制策略,以减少工业机器人末端冲击对蜗轮齿面表面质量的影响.实验结果显示,经过力感知信息预处理方法后,六维力传感器力的读数误差维持在±0.4 N之间,力矩误差维持在±0.16N·m之间,力、力矩误差均接近于零,并且打磨后的蜗轮齿面表面粗糙度由0.902 μm提高到了0.801 μm.这表明力感知信息预处理方法能够有效减少外界因素和自身误差的影响,提高六维力传感器采集力感知信息的准确度,为实现工业机器人柔顺打磨蜗轮齿面刀痕奠定基础.

关键词：蜗轮齿面刀痕、工业机器人、卡尔曼滤波、阻抗控制、重力补偿

所属期刊栏目：51

分类号：TP242.2(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金52005317

在线出版日期：2023-10-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：74-84