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摘要
针对机器人绝对定位精度相对较低，无法满足高端制造领域的精度要求等问题，提出了一种基于共形几何代数(CGA)的串联机器人误差建模方法。首先，在CGA的框架下，通过计算相邻关节点的CGA运动算子及其共轭形式，得到了机器人末端坐标系的坐标轴投影及原点坐标表示，建立了串联机器人运动学模型；然后，通过微分运算建立了误差模型，并运用Levenberg-Marquardt算法辨识出了其几何参数误差；最后，根据辨识出的误差参数计算了末端误差，并将其补偿到串联机器人的末端位姿中完成了运动学标定实验，并通过该方法对JAKA Zu3六自由度串联机器人进行了误差建模与运动学标定实验。理论分析及研究结果表明：经运动学标定实验后，JAKA Zu3串联机器人的平均位置误差由2.933 1 mm下降到0.615 2 mm,平均姿态误差由0.029 7 rad下降到0.005 7 rad,标定效果明显，该结果验证了该方法的正确性，证明其可以作为一种误差建模和运动学标定的有效途径。
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