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J-GLOBAL ID：200903010211830493

運動学的ロボット・モデル・パラメータ決定によって多関節ロボットにおいて改善された精度を提供する方法及びシステム

Inventor： ホープ,ウォリー・シー
Applicant, Patent owner： ユニバーシティ・オブ・デイトン
Agent (6)： 社本 一夫 ,  小野 新次郎 ,  小林 泰 ,  千葉 昭男 ,  富田 博行 ,  住吉 勝彦
Gazette classification：公表公報
Application number (International application number)：2007539038
Publication number (International publication number)：2008522836
Application date： Oct. 25, 2005
Publication date： Jul. 03, 2008
Summary：

運動学的ロボット・モデル・パラメータ決定によって多関節ロボットにおいて改善された精度を提供する方法及びシステムが、開示される。本発明は、ロボット・モデル・パラメータにおける偏差の関数としての、基準物体の基準点の計算された姿勢における偏差についての、ヤコビアン微分における微分のチェーン・ルールを使用することによって、多関節ロボットを較正する。本発明は、長さスケールを確定し、その結果、ロボットの1つのリンク長を知る必要を回避するために、2つのそのような基準物体と、それらの間の既知の距離も使用する。加えて、本発明は、結果のモデル・パラメータの最善された精度についての最適解を見出すために、反復的方法を利用する。更に、本発明は、ツール取付け機構フレームを定義するパラメータを含む、ロボットの最終関節パラメータの決定を提供し、それが、その後の較正なしに、ツールの交換を可能にする。

Claim (excerpt)：

多関節ロボットにおいて改善された姿勢精度を提供する方法であって、 各々が、既知の幾何学的形状をもち、未知の姿勢の一意の拘束点を定義する、1対の基準物体を提供するステップであって、前記基準物体からの拘束点の間の距離が、既知の拘束距離を形成する、ステップと、 前記ロボットに効果器物体を提供するステップであって、前記効果器物体は、前記ロボットによって、少なくとも2つの軸において動かされることができ、前記基準物体の少なくとも一方との遭遇を知らせるように構成される、ステップと、 前記効果器物体の、前記基準物体との複数の遭遇を提供するステップと、 前記遭遇の各々について前記ロボットの関節値を決定するステップと、 前記基準物体の第1のものとの少なくとも4回の前記遭遇から決定される前記関節値から、第1の基準点の第1の姿勢を計算するステップであって、前記第1の姿勢は、前記第1の基準物体の前記拘束点の第1の計算された姿勢に対応する、ステップと、 前記基準物体の第2のものとの少なくとも4回の前記遭遇から決定される前記関節値から、第2の基準点の第2の姿勢を計算するステップであって、前記第2の姿勢は、前記第2の基準物体の前記拘束点の第2の計算された姿勢に対応する、ステップと、 前記第1又は第2の姿勢と、前記第1又は第2の基準物体についての前記拘束点のトライアル姿勢との間の第1の差をそれぞれ計算するステップと、 計算された拘束距離と前記既知の拘束距離との間の第2の差を計算するステップであって、前記計算された拘束距離は、前記1対の基準物体の前記拘束点の前記トライアル姿勢の間の距離である、ステップと、 前記第1及び第2の差を最小化する、前記ロボット・モデルの運動学的モデル・パラメータと、前記1対の基準物体の前記拘束点の前記トライアル姿勢とを識別するステップと、 前記多関節ロボットにおける改善された姿勢精度のために前記識別された運動学的モデル・パラメータを使用するステップと、 を含む方法。

IPC (2)：

B25J 9/22 ,  B25J 13/08

FI (2)：

B25J9/22 Z ,  B25J13/08 Z

F-Term (7)：

3C007BS10 ,  3C007KS13 ,  3C007KS19 ,  3C007KS27 ,  3C007LS08 ,  3C007LS14 ,  3C007LV19