ABB机器人绝对精度选项及各参数介绍

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1. 机器人正运动学表示机器人根据机器人DH模型（连杆、转角等参数），计算出机器人末端对应的空间位姿。

2. 机器人计算时，需要使用DH模型。

3. 机器人由于加工、组装的问题，实际装配完成的机器人的DH参数会与理论值不符合。另外，在理论模型中，认为连杆是绝对刚性的，即连杆是直线段，但实际机器人在转动时，由于重力，会造成臂的挠性形变(例如下图所示,上臂会有微小形变)。

4. 此时若采用理论DH 模型计算机器人末端位姿,(尤其对于大机器人),就会产生误差,导致机器人绝对定位位姿的偏差(机器人不知道实际DH参数和理论参数不同,不知道挠性形变带来的臂的微小形变)

5. 为提高机器人的绝对定位精度(笛卡尔空间下,即XYZABC),可以对实际机器人进行标定,得到对应的实际参数模型. ABB机器人具有这样的功能选项,称为 Absolute Accuracy(绝对精度).该选项对空间joint位置提高精度无效.

6. 由文首的机器人理论DH模型,可以构建各关键的固连坐标系(如下图各关节上的坐标系).由于实际机器人参数与理论不同,会导致这些固连坐标系发生偏移(Offset,单位米)和旋转(绕大地坐标系的RPY角,单位弧度),以及各关节由于臂的挠性形变导致的Compliance

7.机器人在具有Absolute Accuracy选项后，通常还需要在机器人生产工厂，通过Leica激光跟踪仪进行机器人本体参数的标定。对于大型机器人（例如IRB6400），标定后的机器人笛卡尔空间绝对定位精度能到0.5mm级别。小型机器人精度更高（具体参见机器人相关手册）

8. 绝对精度标定后，会生成该机器人的cfg文件，参数解释如下：

MOC:CFG_1.0::# ROBOT_CALIB - ?ROBOT_CALIB:-name 'r1_calib'-use_tool_interface 'r1_tool' -absacc# ARM_CALIB - ?ARM_CALIB: #各固连坐标系的offset和rpy修正值，rpy修正值为机器人各固连坐标系的joint修正值（弧度）， #若机器人零位（电机偏移值有误差），绝对精度不修正电机偏移值，而是直接在各固连坐标系的rpy中修正 #注：电机偏移值为电机侧，若要转化到固连坐标系下的rpy修正值，电机偏移值需要乘减速比
-name 'rob1_1'-error_offset_x 0.0000000 -error_offset_y 0.0000000 -error_offset_z 0.0000000 \-error_roll 0.0000000 -error_pitch 0.0000000 -error_jaw 0.0000000-arm_compliance_y 0.0000000-name 'rob1_2' \-error_offset_x 0.0002967 -error_offset_y 0.0000000 -error_offset_z 0.0000000 \-error_roll 0.0001903 -error_pitch -0.0003469 -error_jaw 0.0000000-name 'rob1_3' \-error_offset_x 0.0000000 -error_offset_y 0.0000000 -error_offset_z 0.0005485 \-error_roll 0.0000537 -error_pitch 0.0006959 -error_jaw 0.0003361-arm_compliance_x 0.0000000 -arm_compliance_z 0.0000000-name 'rob1_4' \-error_offset_x 0.0000000 -error_offset_y -0.0003586 -error_offset_z 0.0004580 \-error_roll 0.0000965 -error_pitch 0.0000000 -error_jaw -0.0002578-name 'rob1_5' \-error_offset_x -0.0005467 -error_offset_y 0.0000000 -error_offset_z 0.0000032 \-error_roll 0.0000000 -error_pitch 0.0009360 -error_jaw -0.0002367-name 'rob1_6' \-error_offset_x 0.0000000 -error_offset_y -0.0000449 -error_offset_z -0.0000365 \-error_roll 0.0000000 -error_pitch 0.0000000 -error_jaw -0.0002168
# JOINT_CALIB - ?JOINT_CALIB:#各关节的挠性补偿系数-name 'rob1_1' -compl 0.00000000-name 'rob1_2' -compl 0.00000004-name 'rob1_3' -compl 0.00000107-name 'rob1_4' -compl 0.00000257-name 'rob1_5' -compl 0.00000490-name 'rob1_6' -compl 0.00000941
# PARALLEL_ARM_CALIB - ?PARALLEL_ARM_CALIB:#带连杆机器人的修正-name 'rob1_2' -error_length 0.0004324-name 'rob1_3' -error_length -0.0000744
# TOOL_INTERFACE - ?TOOL_INTERFACE:#安装在机器人法兰末端的理论靶球TCP与实际测量计算得到的实际靶秋TCP的偏差-name 'r1_tool' -compl 0.0 -mass 0.0 -mass_centre_x 0.0 \-offset_x -0.0000465 -offset_y 0.0011064 -offset_z -0.0005255 \-orient_u0 1.0 -orient_u1 0.0 -orient_u2 0.0 -orient_u3 0.0
# MOTOR_CALIB - ?MOTOR_CALIB:# 原始机器人各轴电机偏移值，即机器人零位#绝对精度修正时，不修正以下参数。-name 'rob1_1' -valid_com_offset -cal_offset 1.301100 -valid_cal_offset-name 'rob1_2' -valid_com_offset -cal_offset 3.422110 -valid_cal_offset-name 'rob1_3' -valid_com_offset -cal_offset 5.057730 -valid_cal_offset-name 'rob1_4' -valid_com_offset -cal_offset 3.584140 -valid_cal_offset-name 'rob1_5' -valid_com_offset -cal_offset 3.556740 -valid_cal_offset-name 'rob1_6' -valid_com_offset -cal_offset 4.180770 -valid_cal_offset