A Novel Calibration Method for Robot Kinematic Parameters Based on Improved Manta Ray Foraging Optimization Algorithm

运动学 机器人校准 机器人 控制理论(社会学) 校准 计算机科学 机器人运动学 冗余(工程) 职位(财务) 算法 趋同(经济学) 计算机视觉 移动机器人 人工智能 数学 经典力学 经济增长 统计 操作系统 物理 经济 财务 控制(管理)
作者
Xiaobin Xu,Yonghua Bai,Minghui Zhao,Jian Jun Yang,Fenglin Pang,Yingying Ran,Zhiying Tan,Minzhou Luo
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:72: 1-11 被引量:38
标识
DOI:10.1109/tim.2023.3240211
摘要

The positioning accuracy has a significant impact on the application of the robotic arm. In this study, a novel method based on improved manta ray foraging optimization (MRFO) algorithm is presented for kinematic parameters calibration, which can reduce the absolute positioning error of the manipulator. The error model of the robot is established according to the Denavit–Hartenberg (D–H) method. The redundancy of the model is analyzed, and the redundant parameters are eliminated. The kinematic parameter identification of the robot is transformed into a nonlinear optimization problem. The original MRFO algorithm is improved by using the natural selection strategy and adaptive parameter control strategy to improve searching performance and convergence speed. The calibration experiment of the self-designed 6-DOF robot arm is carried out. A measurement method for measuring the position of the robot end using a 3-D scanner is introduced. The improved MRFO (IMRFO) algorithm is used to identify the kinematic parameter errors of the robot. The experimental results show that by using the IMRFO algorithm to calibrate the parameter error, the position error of the robot end is reduced from 10.2357 to 0.5483 mm or by 94.6%. The results show that the IMRFO algorithm proposed in this article has high identification accuracy and fast convergence speed, which can effectively identify the kinematic parameter error of the robot.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
单纯的饼干完成签到 ,获得积分10
1秒前
火星上盼山完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
高山的应助被忐忑的盼海采纳,获得50
2秒前
2秒前
znlion发布了新的文献求助10
3秒前
大白菜发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
momo发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
哎呀发布了新的文献求助10
4秒前
果冻发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
CipherSage的应助被东818采纳,获得10
5秒前
6秒前
大方鑫的应助被罗二狗采纳,获得10
6秒前
AdamJie发布了新的文献求助20
6秒前
鸥羡发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
yq04完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
阿牛发布了新的文献求助10
7秒前
嘟嘟发布了新的文献求助10
7秒前
田様的应助被平安采纳,获得10
8秒前
请问完成签到,获得积分10
9秒前
不加糖完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
勤劳晓夏发布了新的文献求助10
9秒前
hui发布了新的文献求助10
9秒前
野福完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
LEE完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
站的高高高的云完成签到,获得积分10
12秒前
那新发布了新的文献求助10
12秒前
妤懿完成签到 ,获得积分10
13秒前
羊咩咩完成签到 ,获得积分10
13秒前
NexusExplorer的应助被夏小唯采纳,获得10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8128930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9531326
关于积分的说明 21590111
捐赠科研通 7709878
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3417492
关于科研通互助平台的介绍 2543024
邀请新用户注册赠送积分活动 2458737