Mô hình hóa trường sai số và bù sai lệch vị trí của robot IRB120 bằng xử lý ảnh và học máy = Modeling the error field and position error compensation of the ABB IRB120 robot using image processing and machine learning

Abstract

Sai số định vị tuyệt đối của robot công nghiệp chuỗi hở phát sinh do sai lệch hình học, sai số lắp ráp và sai số truyền động tích lũy qua nhiều bậc khớp. Sai số này phân bố không đồng đều trong không gian làm việc và hình thành trường sai lệch phi tuyến tại điểm công tác cuối (Tool Center Point - TCP). Bài báo đề xuất phương pháp mô hình hóa trường sai số vị trí TCP của robot ABB IRB120, giữ nguyên cấu trúc hệ điều khiển của robot và cách sử dụng thiết bị, chỉ thay đổi quỹ đạo khâu cuối nhằm bù lại sai số nói trên. Sử dụng hai kênh đo vị trí điểm cuối độc lập với nhau là kênh đo theo encoder của robot và kênh đo không tiếp xúc bằng camera công nghiệp có độ phân giải cao để xác định sai số điểm cuối. Kết quả thực nghiệm cho thấy sai số trung bình giảm từ 0,45 mm xuống 0,21 mm sau khi bù, tương đương mức cải thiện hơn 50%. Phương pháp có chi phí thấp, dễ áp dụng thực tế và không yêu cầu thay đổi phần cứng robot.