使用MDH模型對鑿巖臺車標定方法研究

胡廣風　厲　健

(北京科技大學土木與環境工程學院)

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使用MDH模型對鑿巖臺車標定方法研究

胡廣風厲健

(北京科技大學土木與環境工程學院)

摘要運用改進的D-H運動學建模方法，建立了臺車誤差模型，使用微分法對傳遞矩陣求出各參數的微分表達式，在運動學求得的位姿后調節各關節到實際位置，得到修正的各關節值，對得到的關節值進一步修正。得到各參數向實際位姿的方向收斂，提高了精度。通過試驗驗證，建立的模型提高了標定精度。

關鍵詞MDH模型鑿巖臺車標定

礦山、鐵路、公路、城市地鐵等工程均涉及到隧道開挖。堅硬巖石隧道的開挖常采用鑿巖臺車鉆孔，鉆爆法爆破，因此，需要對臺車的精準定位進行標定。在臺車制造精度一定的前提下，運用運動學的標定方法提高并聯機構運動精度是一種常用的方法，其主要思想是，先運用運動學建立末端執行器的誤差模型，然后測量出各關節的實際運動，通過最小二乘法來識別出幾何參數，最后將識別的參數修正對系統進行補償。對機器人的標定有不少方法，文獻[1]通過建立球桿儀和支鏈線性誤差模型，提出分層階梯的標定方法完成標定。文獻[2]運用誤差辨識矩陣，探討球桿儀的設置方法，對并聯機構標定。本文以鑿巖臺車為研究對象，運用MDH方法對各關節進行標定。

1建立MDH模型

由于D-H模型[3]最大的不足之處在于兩軸接近平行時易產生奇異，使得參數中d值比原來大很多，所以在D-H模型的基礎上加一個參數，以解決奇異問題，即5參數模型。……