技术特征：
1.一种机械臂结构参数辨识装置，包括机械臂，其特征在于，机械臂上设置靶球，还包括用于定位靶球的激光跟踪仪，及根据机械臂位置与激光跟踪仪检测数据进行求解误差参数的计算机。2.一种根据权利要求1所述的装置的机械臂结构参数辨识方法，其特征在于：(1)采用mdh方法建立机械臂运动学模型；(2)建立基于机械臂结构参数的误差模型；(3)对误差模型正则化；(4)确定最优正则化参数；(5)基于最优正则化参数确定最终机械臂结构参数。3.根据权利要求2所述的机械臂结构参数辨识方法，其特征在于，正则化参数为吉洪诺夫正则化参数，采用l曲线准则确定正则化参数初值，基于初值以一定值为一个量级进行验证，以得到的误差与稳定性作为评定标准，在稳定性确定的前提下，按照得到误差的大小对正则化参数进行选择，确定最优正则化参数。4.根据权利要求1所述的机械臂结构参数辨识方法，其特征在于，还包括结构参数辨识结果的验证：通过对机械臂名义结构参数进行补偿，将机械臂误差辨识参数添加到名义结构参数上，通过补偿之后得出的末端位姿与激光跟踪仪得到的实际位置做比较来验证辨识结果的正确性。5.根据权利要求1所述的机械臂结构参数辨识方法，其特征在于，首先建立基于机械臂结构参数的连杆间误差模型；再基于连杆间误差的叠加关系建立机械臂的误差模型。6.根据权利要求1所述的机械臂结构参数辨识装置，其特征在于，定位靶设置在机械臂法兰上，机械臂法兰上设置有载荷模拟装置，所述载荷模拟装置包括剪叉变形机构，所述剪叉变形机构包括数个剪叉单元，相邻两个剪叉单元端部通过端部铰链连接，剪叉单元包括第一连杆与第二连杆，第一连杆与第二连杆中部通过中部铰链连接，中部铰链到连杆内侧端部的距离小于到连杆外侧端部的距离，外侧端部铰链上设置滑套，滑套内滑动的穿过有导杆，所述导杆一端连接内侧端部铰链，另一端设置质量块，其中一个外侧端部铰链与内侧端部铰链之间设置有伸缩调节装置，所述剪叉变形机构通过旋转装置与机械臂法兰连接。7.根据权利要求6所述的机械臂结构参数辨识装置，其特征在于，所述剪叉变形机构通过伸缩控制装置与旋转装置连接。8.一种根据权利要求7所述装置的机械臂结构参数辨识方法，其特征在于：(1)采用mdh方法建立机械臂运动学模型；(2)建立基于机械臂结构参数的误差模型；(3)对误差模型正则化；(4)确定最优正则化参数；(5)基于最优正则化参数确定最终机械臂结构参数。(6)通过对机械臂的名义结构参数进行补偿，将机械臂误差辨识参数添加到名义结构参数上，调节载荷模拟装置，改变机械臂的载荷位置，通过补偿之后得出的末端位姿与激光跟踪仪得到的实际位置做比较来验证辨识结果在不同载荷工况下的正确性。
技术总结
本发明提供了一种机械臂结构参数辨识方法及装置，属于机器人技术领域。它解决了现有技术中机械臂结构参数误差辨识的问题。本机械臂结构参数辨识方法及装置，包括机械臂，机械臂上设置靶球，还包括用于定位靶球的激光跟踪仪，及根据机械臂位置与激光跟踪仪检测数据进行求解误差参数的计算机。采用MDH方法建立机械臂运动学模型；建立基于机械臂结构参数的误差模型；对误差模型正则化；确定最优正则化参数；基于最优正则化参数确定最终机械臂结构参数。本发明采用正则化误差模型提高了机械臂结构参数的辨识的准确性。通过载荷模拟装置实现对机械臂不同工况的模拟，从而方便的实现了对辨识结果的多工况模拟验证。辨识结果的多工况模拟验证。辨识结果的多工况模拟验证。
技术研发人员：江文松 李旋 罗哉 杨力 陆艺 王学影 郭斌
受保护的技术使用者：中国计量大学
技术研发日：2021.12.13
技术公布日：2022/2/11