关节臂三坐标测量机的测量过程及误差分析

利用红宝石测尖对机器人所采用工具的安装基准测量，一般为一个安装平面两个安装定位孔。在测量软件中将关节臂三坐标测量机的机器坐标系通过旋转平移命令平移到机器人工具上，坐标系的原点和方向均与机器人的tool0原点方向一致，即平面的矢量方向为Z轴方向，两个安装孔的连线方向为X方向，坐标系的原点为法兰孔的中心。

直接测量工具中心点坐标，该坐标为工具坐标系的TCP。根据实际情况测量需要的工具坐标系的轴线，有时轴线不容易测量，可以测量平面或圆柱，通过构造得到轴线。在软件中分别计算工具坐标系中X、Y、Z三个轴线与建立的坐标系之间的夹角，计算余弦值作为TCF。

利用关节臂三坐标测量机确定机器人工具坐标系的误差主要来源是关节臂主机，关节臂测量机的精度直接影响测量结果，在实际操作中，关节臂测量机的精度高于工业机器人的精度，因此可以利用关节臂测量机测量，小型超高精度机器人可以利用桥式三坐标测量机测量。

关节臂三坐标测量机确定机器人工具坐标系是基于安装法兰得到的坐标系，某些机器人末端的法兰由于碰撞或维修可能存在误差，可以提前利用关节臂测量机校正，将校正参数直接写入TCP和TCF。