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摘要
针对舱天舱内部空间狭小，纵深空间大，待安装设备种类多、批量大、载荷重，空间余量微小，装配路径复杂，装配风险高等问题，提出了一种包括三个移动关节，三个转动关节的重载装配机器人。在机器人运动学研究的基础上建立误差模型，基于点约束标定方法，采集关节数据，以最小包围球为约束条件，应用遗传算法进行参数辨识，并将辨识结果补偿到机器人控制系统中。以大型机柜装配为例，针对装配空间约束条件规划装配工作路径，基于动力学约束能耗函数模型以时间、冲击和能耗为优化目标，建立了装配机器人多目标轨迹优化模型，得到多目标最优轨迹。样机试验验证了所提出的重载调姿装配机器人的可行性，误差参数识别有效减小了机器人绝对定位误差，并且多目标最优轨迹关节总冲击小，运动平稳，实现了机柜类设备高效、平稳、可靠地安装。
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单位中国空间技术研究院; 燕山大学
