[发明专利]一种并联加工装备的运动学标定方法

权利要求书

1.一种并联加工装备的运动学标定方法，其特征在于，用于确定并联加工装备的误差参数；所述方法包括：

根据所述并联加工装备的终端位姿数据获取方式，建立所述并联加工装备的第一误差模型；

根据所述第一误差模型和抗干扰度指标，优化所述并联加工装备的可用于辨识的测量位姿组合，并建立所述并联加工装备的辨识模型；

在所述并联加工装备依次移动至每个测量位姿时，测量所述并联加工装备的目标靶点对应的第一位置数据；

基于所述并联加工装备含几何误差项的运动学正解方程，根据所述并联加工装备当前的第一误差参数，计算所述并联加工装备的目标靶点对应的第二位置数据；

将所述第一位置数据和所述第二位置数据输入至所述并联加工装备的辨识模型，得到第二误差参数；

将所述并联加工装备当前的误差参数由所述第一误差参数更新为所述第二误差参数；

若所述并联加工装备当前的参数误差模长大于或者等于预设阈值，则重复上述确定所述并联加工装备的误差参数的步骤，直至所述并联加工装备的参数误差模长小于所述预设阈值；

并联加工装备为具有五自由度全并联结构的五轴并联加工机器人；

所述五轴并联加工机器人的动平台末端连接一主轴，所述主轴的另一端通过刀柄安装在辅助工件的一面中央，所述辅助工件的远离所述刀柄的一面均匀设置有多个靶点；

所述根据所述并联加工装备的终端位置数据获取方式，建立所述并联加工装备的第一误差模型的步骤之前，所述方法还包括：

获取所述辅助工件上的所述目标靶点的位置数据；

将所述辅助工件与所述主轴的刀柄装卡两次，利用每次装卡测量时位于主轴轴线上的两个目标靶点的位置数据，拟合所述并联加工装备的主轴轴线的五自由度终端位姿数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述并联加工装备的终端位姿数据获取方式，建立所述并联加工装备的第一误差模型的步骤，包括：

建立所述并联加工装备的几何长度误差与辅助工件上的靶点位置误差之间的无量纲的误差映射雅可比矩阵，其中，所述几何长度误差包括结构误差、驱动关节零点误差与辅助工件误差。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述并联加工装备含几何误差项的运动学正解方程，根据所述并联加工装备当前的第一误差参数，确定所述并联加工装备的靶点对应的第二位置数据的步骤之前，所述方法还包括：

利用列文伯格-马夸尔特算法(Levenberg-Marquardt)算法或基于对偶四元数的牛顿-拉夫逊算法(Newton-Raphson)，求解所述并联加工装备含几何误差项的运动学正解方程。