为准确测量机器人RV减速器的传动误差,分析测量过程中负载和输入转速的影响,指导机器人RV减速器的测量和应用,通过选型关键测试部件搭建了由驱动模块、加载模块、控制模块、测量模块、软件模块和机械模块组成的机器人RV减速器综合试验台,测量了RV-40E和RV-320E不同条件下的传动误差值,得到了传动误差曲线图。基于实验数据拟合出负载、输入转速、不同型号和传动误差之间的关系,分析了负载、输入转速、刚度对于传动误差的影响。结果表明,机器人RV减速器的传动误差随着负载和输入转速的增大而增大,随着刚度的增大而减小,负载对传动误差测量值的影响为3阶次,对其影响较大。

GB/T 12642—2013《工业机器人性能规范及其试验方法》规定性能测试的环境条件包括:温度、相对湿度、电磁场和静电场、射频干扰、大气污染和海拔高度极限,忽略了周围环境振动对工业机器人性能的影响,特别是对位置重复性的影响。在不同振动环境下对同一台机器人的位置重复性进行检测,发现在防振条件下测得的位置重复性为0.009 mm,在未防振条件下测得的为0.015 mm,两者相差巨大。因此,在进行位置重复性检测时应在防振条件下,国标应该对性能测试的环境条件进行重新规定,应该考虑周围环境振动对工业机器人性能的影响。

利用激光跟踪仪高精度测量的特性,通过变换机器人不同的位姿从而实现对机器人各杆长的直接精确测量,其标定结果与使用RoboDyn软件标定的结果进行比对,两种方法都能明显提升机器人位置准确度,但后者提升得更加显著。同时也分析了基于激光跟踪仪直接测量机器人杆长参数过程中的误差来源。试验结果证明,基于激光跟踪仪对机器人杆长参数进行简单标定的方法是一种便捷有效的方法。

根据国标要求对位置稳定时间和位置超调量进行测试,按照标准中的定义对其算法进行研究,为后续开发性能测评软件提供算法支持。实到位置的确定标准并未详细给出,其取值的不同会对结果造成一定的影响,门限带的取值不同对结果的影响最明显,门限带越大,位置稳定时间越小,但对位置超调量的影响并不明显。门限带的取值大于位置超调量时,就会出现过阻尼状态,机器人在空载低速(50%和10%额定速度)和100%负载10%速度条件下运行时比较容易出现过阻尼状态。