機械臂重復定位精度問題

kokosann

國內很多一體化關節的廠家，關節電機本身的重復定位精度標稱是1′，可是為什么使用這些關節的機械臂整機的重復定位精度才±0.05mm。粗略計算下，設臂長L=500mm，一個關節的重復定位精度=2*500*sin（1/120）=0.145mm。

具體參數可以去國內幾家廠家官網看，四川天鏈、泰科機器人等，基本都是這種情況，是我的估算方法有問題嗎？
了解到重復定位精度是有相關標準的，GB/T 12642、ISO9283，但是無法理解為什么整體系統的精度會高于零部件，難道說兩者重復定位的精度含義不同？

張芮

感覺應該和誤差傳遞類似，可以取極值，也可以按照3σ算，廠家肯定不會標最差的值，實際使用也不可能哪哪都是極限值

學者11

關節電機標稱精度：
僅指電機本身的旋轉重復性，未包含傳動系統（如諧波減速器、齒輪間隙）的誤差。
例如，泰科機器人關節模組通過自研設計，將傳動誤差控制在更低水平，但標稱值仍可能僅反映電機層面。
機械臂整機精度：
整機精度是末端執行器在綜合誤差（結構變形、控制算法、環境干擾）下的表現，受以下因素影響：
結構優化：閉鏈設計、高剛性臂桿（如碳纖維材料）減少柔性變形。
誤差補償：通過控制系統（如PID整定、溫度補償）實時修正偏差。
統計平均：誤差呈正態分布，實際最大偏差通常小于理論計算值。
2. 誤差傳遞與補償機制
理論計算局限性：
用戶公式ΔL = L * tan(θ)假設所有關節誤差線性疊加且方向一致，但實際中：
誤差隨機分布，部分抵消（如正交關節誤差相互抵消）。
閉鏈結構（如Delta機器人）通過并聯機構減少誤差累積。
實際案例：
泰科智能DR系列雙臂協作機器人（臂展860mm）通過七軸設計和誤差補償算法，將末端精度控制在±0.03mm，遠低于理論值0.145mm。
月面采樣機械臂通過剛度建模和誤差補償，將柔性變形對末端精度的影響降低20%以上。

m2006410

按照你的理解，機械臂不可能達到現在那么高的精度了，

來自何方

那這個精度能保證多少小時

寰宇無人

可能加閉環補償了

zhangweikobb

關節臂是有撓度的，而且不同位置的變形量都不同，重復精度基本很難提高。

kokosann

學者11 發表于 2025-8-21 18:14
關節電機標稱精度：
僅指電機本身的旋轉重復性，未包含傳動系統（如諧波減速器、齒輪間隙）的誤差。
例如， ...

雖然是一眼AI的回答，但還是提供了思路。主要可能通過系統誤差補償、誤差抵消等方式做到高精度。另外廠家標稱的重復定位精度也基本上是可達到的最高精度

xmlawla

不懂學習下

水水5

重復定位精度和你的回程間隙無關。機器人做了力學補償。他會根據負載進行計算。還有回程誤差的消除。通過伺服消除回程誤差。
重復定位精度是 同樣一個點，多次重復從不同的位置以不同的路徑回到這個點。姿態都是一樣的，重復精度當然高啦。回程誤差可以靠算法消除的。而力學補償，無法補償的這么準。