摘要
随着机器人技术水平的飞速发展，机器人的功能需求不再局限于单一重复性工作，更趋于复杂化。为了实现人与机器人的协同工作，提高机器人对接触环境的柔顺性，本文对基于六维力传感器的工业机器人控制方法展开研究，使用一种新的重力补偿方法对六维力传感器进行误差补偿，着重解决信息处理、力信息采集以及人机交互等问题，进而开发一个基于六维力传感器的工业机器人力控示教系统。 首先，使用Smart300六维力传感器来精确获取机器人末端外部接触力信息。考虑到力控示教系统中传感器的采集位姿不断改变，会影响力信息的感知精度，所以本文以众多传感器误差补偿方法为基础，利用最小二乘法与各坐标之间的相互转换提出一种适合力控示教系统的重力补偿方法，并进行实验来验证其有效性和可行性。 其次，使用JLRB20六自由度工业机器人作为执行机构。在传统力位置控制理论基础上，利用六维力传感器将机器人所受外力与其运动参数联系起来，提出一种机器人力/位置控制方法，增强了机器人对接触环境的柔顺性，提升了机器人控制系统对外力信息的追踪效果。 最后，在Visual Studio 2015中采用C++/MFC编程，解决信息交互问题，并设计实现力控示教系统的原型系统，对系统人机交互界面进行优化设计。利用力控示教系统对机器人控制方法进行实验，证明其有效性和可行性。
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