[发明专利]一种三自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置及方法

权利要求书

1.一种三自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置，其包括支撑台、设置于所述支撑台上的滑块、设置于所述滑块上的机器人、示教机械臂，其特征在于：所述三自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置还包括设置于所述机器人上的三自由度并联机构、设置于所述三自由度并联机构上的转台，所述三自由度并联机构包括支撑组件、设置于所述支撑组件上的若干连接加强杆、位于所述支撑组件上方的静平台、设置于所述静平台上的三个带座轴承、设置于所述带座轴承上的转动支撑轴、设置于所述转动支撑轴上的连接轴、设置于所述支撑轴上端的带把手直线轴承、设置于所述带把手直线轴承上的运动杆、位于所述运动杆上方的球铰组件、位于所述球铰组件上方的动平台、设置于所述动平台上方的标定支撑轴、设置于所述标定支撑轴上的固定块、设置于所述固定块上的标定杆；

所述支撑组件的下端与所述转台固定连接；

利用上述三自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置进行三自由度并联机构的示教机械臂参数标定方法包括以下步骤：步骤一：在三自由度并联机构工作空间范围内，驱动机器人，使其末端引导三自由度并联机构运动；

步骤二：在三自由度并联机构运动后获取一定的空间位姿，此时将带把手直线轴承锁死，限定运动杆的运动，从而固定住三自由度并联机构的位姿，此时角度传感器可以记录机器人关节处的角度数据，此时示教机械臂与三自由度并联机构进行配合，调整动平台的位姿，重复上述操作得到多组机械人与示教机械臂关节角度数据；

步骤三：根据空间位姿数据与关节角度数据对示教机械臂采用最小二乘法进行参数标定，实现末端位姿的误差补偿，生成运动指令，并将运动指令发送至机械人，使得机器人完成与示教机械臂相对应的工作。

2.如权利要求1所述的三自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置，其特征在于：所述连接加强杆设有三个，所述连接加强杆的下端与所述支撑组件固定连接，所述连接加强杆的上端与所述静平台固定连接，所述支撑组件的上端与所述静平台固定连接。

3.如权利要求2所述的三自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置，其特征在于：所述静平台设有三个角，所述带座轴承设有三个，所述带座轴承与所述静平台固定连接，所述带座轴承设置于所述静平台的三个角处。

4.如权利要求3所述的三自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置，其特征在于：所述转动支撑轴设有三个，所述转动支撑轴设置于所述带座轴承上且与其枢轴连接。

5.如权利要求4所述的三自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置，其特征在于：所述连接轴设有三个，所述连接轴设置于所述转动支撑轴上且与其固定连接，所述连接轴的上端与所述带把手直线轴承固定连接，所述带把手直线轴承设有三个，所述带把手直线轴承与所述运动杆固定连接，所述运动杆设有三个，所述运动杆的上端与所述球铰组件连接。

6.如权利要求5所述的三自由度并联机构的示教机械臂参数标定装置，其特征在于：所述球铰组件设有三个，所述球铰组件与所述动平台固定连接，所述动平台呈圆柱体，所述标定支撑轴的下端与所述动平台固定连接，所述标定支撑轴的上端与所述固定块固定连接，所述固定块上设有标定槽，所述标定杆与所述固定块枢轴连接，所述机器人的机械臂的末端与所述标定杆固定连接，所述示教机械臂的末端收容于所述标定槽内且与所述固定块枢轴连接。