华南理工大学学报(自然科学版)

作者：夏毅敏, 马劼嵩, 张亚洲, 等

单位：１． 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室//机电工程学院，湖南 长沙 410083； ２． 中铁十四局集团大盾构工程有限公司，江苏 南京 211800；３． 中国铁建重工集团有限公司，湖南 长沙 410100

关键词：锚杆台车,运动学模型,机器视觉,柔度误差检测,误差补偿模型

基金：国家重点研发计划项目（2017YFB1302600）；长沙市科技计划项目重大专项（kq1703022）

目前国内锚杆台车多数由人工操作，定位精度低且速度慢。以其定位精度的提 高和自动化施工的实现为目的，从误差检测及补偿的角度出发，以 DH 模型为基础，提 出了基于机器视觉和激光测距的臂架柔度检测方法来获取柔度误差，采用全站仪对锚杆 台车关节位姿进行测量获取臂架的参数误差，建立了锚杆台车定位误差补偿模型；同时 采用牛顿拉夫逊法和梯度投影法，建立了迭代法求两次逆解确定关节变量的臂架定位算 法。研究结果表明：柔度误差检测方法的测量误差保持在 0.010 ｍ左右；基于该模型实 际工作时，末端误差基本小于 0.050 ｍ，满足施工要求。本研究提出的机械臂定位方法 已成功应用于锚杆台车的定位系统，并且在实际工程中应用效果良好。

来源：2020年第3期

《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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