一种基于IMU与机器人本体参数融合的姿态测量方法

    公开(公告)号:CN114216456A

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN202111426697.5

    申请日:2021-11-27

    IPC分类号: G01C21/16 G01C21/20

    摘要: 本发明公开了一种基于IMU与机器人本体参数融合的姿态测量方法,通过配置机器人通讯接口读取本体参数,采用D‑H建模求解得到基于机器人本体参数的末端姿态角。固定在机器人末端的陀螺仪和加速度计组成外部惯性测量单元,将测得的数据利用卡尔曼滤波思想进行姿态解算,得到基于IMU的机器人末端姿态角。以基于外部IMU测量解算得到的末端姿态角作为先验预测量,以基于机器人本体参数解得的末端姿态角作为量测量进行后验更新,采用卡尔曼滤波进行数据融合,得到基于IMU与机器人本体参数融合的姿态角。本发明将外部IMU与机器人本体参数相结合,不仅可以降低由于惯性传感器漂移、积分计算造成的累积误差,提高姿态测量精度,而且无需添加外部大型测量设备。

    一种基于连续动态时间规整的工业机器人轨迹准确度分析方法

    公开(公告)号:CN112549019A

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202011226355.4

    申请日:2020-11-06

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种基于连续动态时间规整的工业机器人轨迹准确度分析方法,基于动态规划的思想,通过分步寻找两条序列中最佳匹配的点。定义累积距离矩阵D为两轨迹序列的相似性度量值。对两序列进行插值,规整路径满足一定的优选策略使得累积距离最小,通过回溯法从后向前搜索,使得两序列的累积距离最小。本发明采用CDTW算法,通过对轨迹点间映射进行分析,解决了非直线轨迹法平面构造时,受机器人运动速度和运动偏差、测量系统的采样频率和测量误差的影响,导致指令轨迹与实际轨迹点之间出现映射错误,造成较大的轨迹测量误差的问题。通过对工业机器人轨迹准确度进行测量分析,能够有效地避免标准方法中映射错误的问题,提高轨迹准确度。

    一种基于IMU与机器人本体参数融合的姿态测量方法

    公开(公告)号:CN114216456B

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202111426697.5

    申请日:2021-11-27

    IPC分类号: G01C21/16 G01C21/20

    摘要: 本发明公开了一种基于IMU与机器人本体参数融合的姿态测量方法,通过配置机器人通讯接口读取本体参数,采用D‑H建模求解得到基于机器人本体参数的末端姿态角。固定在机器人末端的陀螺仪和加速度计组成外部惯性测量单元,将测得的数据利用卡尔曼滤波思想进行姿态解算,得到基于IMU的机器人末端姿态角。以基于外部IMU测量解算得到的末端姿态角作为先验预测量,以基于机器人本体参数解得的末端姿态角作为量测量进行后验更新,采用卡尔曼滤波进行数据融合,得到基于IMU与机器人本体参数融合的姿态角。本发明将外部IMU与机器人本体参数相结合,不仅可以降低由于惯性传感器漂移、积分计算造成的累积误差,提高姿态测量精度,而且无需添加外部大型测量设备。

    一种基于连续动态时间规整的工业机器人轨迹准确度分析方法

    公开(公告)号:CN112549019B

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN202011226355.4

    申请日:2020-11-06

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明公开了一种基于连续动态时间规整的工业机器人轨迹准确度分析方法,基于动态规划的思想,通过分步寻找两条序列中最佳匹配的点。定义累积距离矩阵D为两轨迹序列的相似性度量值。对两序列进行插值,规整路径满足一定的优选策略使得累积距离最小,通过回溯法从后向前搜索,使得两序列的累积距离最小。本发明采用CDTW算法,通过对轨迹点间映射进行分析,解决了非直线轨迹法平面构造时,受机器人运动速度和运动偏差、测量系统的采样频率和测量误差的影响,导致指令轨迹与实际轨迹点之间出现映射错误,造成较大的轨迹测量误差的问题。通过对工业机器人轨迹准确度进行测量分析,能够有效地避免标准方法中映射错误的问题,提高轨迹准确度。