工业机器人性能测试技术

本书旨在为开设机器人相关课程或拟开设机器人相关课程的本科及职业技术院校提供实用、易理解的机器人性能检测与标定相关的教材。内容主要包括理论部分与实训部分两个板块，其中理论部分主要介绍工业机器人相关标准及检测和标定方法、流程、系统等，实训部分将理论部分实践化，通过具体的实验设计深化理解、应用工业机器人的检测及标定方法等。

  

一 理论部分
第1章 绪论
1.1 机器人概述
1.1.1 机器人的定义
1.1.2 机器人的由来及发展
1.1.3 机器人的分类
1.2 工业机器人
1.2.1 工业机器人的定义及特点
1.2.2 工业机器人的发展概况
1.2.3 工业机器人的组成及核心零部件
1.2.4 工业机器人的分类
1.2.5 工业机器人的应用
第2章 工业机器人标准及性能指标
2.1 国内外机器人标准概述
2.2 工业机器人性能指标、测试条件与检测方法
2.2.1 工业机器人性能指标
2.2.2 工业机器人性能测试条件与性能检测方法
2.3 位姿准确度和位姿重复性
2.3.1 一般说明
2.3.2 位姿准确度和位姿重复性
2.4 多方向位姿准确度变动
2.5 距离准确度和距离重复性
2.5.1 一般说明
2.5.2 距离准确度
2.5.3 距离重复性
2.6 位置稳定时间
2.7 位置超调量
2.8 位姿特性漂移
2.9 互换性
2.10 轨迹准确度和轨迹重复性
2.10.1 概述
2.10.2 轨迹准确度
2.10.3 轨迹重复性
2.11 重复定向轨迹准确度
2.12 拐角偏差
2.12.1 圆角误差
2.12.2 拐角超调
2.12.3 一般试验条件
2.13 轨迹速度特性
2.13.1 一般说明
2.13.2 轨迹速度准确度
2.13.3 轨迹速度重复性
2.13.4 轨迹速度波动
2.14 最小定位时间
2.15 静态柔顺性
2.16 摆动偏差
2.16.1 摆动试验轨迹
2.16.2 摆幅误差
2.16.3 摆频误差
第3章 工业机器人性能测量技术
3.1 工业机器人性能测量技术概述
3.1.1 试验探头法
3.1.2 轨迹比较法
3.1.3 三边测量法
3.1.4 极坐标测量法
3.1.5 三角测量法
3.1.6 惯性测量法
3.1.7 坐标测量法(直角坐标)
3.1.8 轨迹描绘法
3.1.9 性能测量技术总结
3.2 基于单站激光跟踪仪的机器人性能测试系统
3.2.1 硬件系统：激光跟踪测量系统及其测量原理
3.2.2 软件系统
第4章 工业机器人标定技术
4.1 工业机器人标定的意义
4.2 工业机器人运动学标定研究现状
4.2.1 建模
4.2.2 测量
4.2.3 辨识
4.2.4 辛h偿
4.3 工业机器人误差及标定分析
4.3.1 工业机器人误差分析
4.3.2 工业机器人标定分析
4.4 工业机器人标定实例
4.4.1 建模
4.4.2 测量
4.4.3 辨识
4.4.4 补偿
二 实训部分
实训1 优选工业机器人性能测量系统(ARTS)
实训2 工业机器人性能测量的示教器编程
实训3 工业机器人性能测量试验准备操作
实训4 工业机器人性能测量――位姿准确度和位姿重复性
实训5 工业机器人性能测量――多方向位姿准确度变动
实训6 工业机器人性能测量――距离准确度和距离重复性
实训7 工业机器人性能测量――位置稳定时间和超调量
实训8 工业机器人性能测量――位姿特性漂移
实训9 工业机器人性能测量――轨迹准确度和轨迹重复性、轨迹速度特性
实训10 工业机器人性能测量――重复定向轨迹准确度
实训11 工业机器人性能测量――拐角偏差
实训12 工业机器人性能测量――最小定位时间
实训13 工业机器人性能测量――摆动偏差
实训14 工业机器人性能测量――静态柔顺性
实训15 工业机器人性能提升――SCARA机器人
实训16 工业机器人性能提升――工业六轴机器人
实训17 工业机器人性能提升――协作机器人
实训18 工业机器人性能提升――码垛机器人
实训19 工业机器人性能提升――抖动测量