以工业机器人为载体的自动钻铆系统因其高柔性、高效率和质量稳定正逐步被用在航空制造业中,但较低的绝对定位精度一直是其推广应用的壁垒。本文在分析机器人多向重复定位误差及其影响的基础上,认为多向重复定位误差是导致基于无模型的误差补差方式补偿精度不能进一步提升的主要原因。为进一步提高机器人的定位精度,提出了基于关节反馈的位置误差补偿方法。主要内容如下:(1)提出基于关节反馈的位置误差补偿策略。在机器人运动学模型的基础上,分析了影响位置误差和位置不确定性的主要因素,阐明了多向重复定位误差对误差补偿的影响,针对引起多向重复定位误差因素的多样性和复杂性,提出利用光栅反馈消除关节反向误差的方法和基于关节反馈的位置误差补偿策略。(2)阐明基于关节反馈的位置误差补偿技术的原理。根据误差相似度原理,建立笛卡尔位置误差预测模型,通过误差映射模型,实现位置误差到关节角度误差的转化,利用PD反馈控制模型,实现关节角度误差的修正,完成位置误差的补偿。(3)构建了基于关节反馈的位置误差补偿验证平台。借助于自动化制孔系统的软硬件平台,搭建反馈修正的实时交互环境,通过双线程数据交互,实现数据采集和位置修正的并行处理,完成位置误差的修正。(4)基于关节反馈位置误差补偿技术实验验证。实验表明:关节反馈能明显的减小末端的多向重复定位误差,提出的基于关节反馈的位置误差补偿方法有效可行,补偿后末端的位置精度优于?0.2mm,实际钻孔的孔位精度优于?0.25mm。