Robot Calibration (Optical CMM)
建议在开始进行测量之前，在RoboDK中创建机器人设置的虚拟环境（离线设置）。本节说明如何离线准备RoboDK站。仅在安装了RoboDK的计算机上，才可以在拥有机器人和跟踪器之前完成此操作。
RoboDK校准设置示例可以从以下文件夹下载：
https://www.robodk.com/downloads/calibration/
如果您已有离线单元，请跳过本节。参考框架和工具框架可以近似估计。下图显示了一个样本站。
注意：入门部分提供了有关创建新RoboDK工作站的更多信息。
RoboDK工作站是存储虚拟环境工作站和校准信息的位置。工作站将另存为RDK文件。请按照以下步骤创建用于从头开始进行机器人校准的机器人工作站（视频预览：https://youtu.be/Nkb9uDamFb4）：
1.选择机器人：
a.选择文件➔打开在线图书馆。在线图书馆将显示在RoboDK中。
b.使用过滤器按品牌，有效载荷等查找机器人
c.选择下载，该机械手应自动出现在工作站中。
d.或者，从以下位置分别下载机械手文件（扩展名.robot文件）http://www.robodk.com/library并使用RoboDK打开它们。
2.为虚拟工作站建模
a.通过选择程序来添加参考系➔添加参考框架。
i. 必须相对于机器人基础框架添加一个“测量参考”框架。
ii. 关于我们刚刚添加的“度量参考”，必须添加一个“跟踪参考”。
iii. 可以相对于“测量参考”框架添加一个附加的“工具参考”，以可视化跟踪器看到的工具的位置。
秘诀1：拖放树中的项目以重建现实世界中存在的依赖项。例如，跟踪器参考必须相对于“测量参考”放置。
秘诀2：分别按住ALT键和SHIFT + ALT键，可以大致移动任何参考框架或工具框架。或者，您可以双击参考系并输入正确的坐标。
秘诀3：使用项目树上的F2键重命名任何对象。
b.添加工具对象（支持STL，IGES和STEP文件格式）并将其拖放到机械手（在项目树中），这会将对象转换为工具。更多可用信息这里。
➔
可选：选择程序➔添加空工具添加要在站点中可视化的任何TCP（以检查冲突或其他）。设置TCP的近似值：
i. 双击新工具。
ii. 设置TCP近似值。您可以使用右侧的两个按钮一次复制/粘贴6个值。
iii. 建议使用“ CalibTool id”重命名用于校准的TCP，其中id是校准目标编号。
c.使用菜单“文件”添加其他3D CAD文件（STL，IGES，STEP，SLD等）以对虚拟工作站进行建模➔打开…或者，将文件拖放到RoboDK的主窗口。
秘诀1：导入测量工作空间的3D文件并将其命名为“工作空间”，以便在跟踪器的工作空间内生成机器人测量结果。或者，如果我们不想限制跟踪器工作空间内的测量，则将工作空间设置为不可见。下一节将提供更多信息。
秘诀2：可以选择CTRL + ALT + Shift + P来阻止导出在RoboDK中导入的机密3D文件。
3.在工作站中添加校准模块：
a.选择菜单实用程序➔校准机器人。
b.选择立体声相机。
然后，将出现以下窗口。
此窗口现在可以关闭。我们可以随时通过双击机器人校准站项目来打开它。
提示：要仅校准机器人的原位（也称为“主控”或“归位”），请选择“校准”。参数。在校准设置上，然后选择“ Mastering / Home（16）”。否则，将其保留为Complete，这是默认使用的校准类型，可以进一步提高准确性。
4.保存电台。
a.选择文件➔保存站。
b.提供一个文件夹和一个文件名。
c.选择保存。将会生成一个新的RDK文件（RoboDK工作站文件）。
通过打开RDK文件（在Windows上双击该文件），我们可以随时恢复站的修改。
总结一下，仔细检查以下几点很重要：
1.参考框架“测量参考”直接连接到机器人基础参考框架。
重要：如果要恢复轴1的原始位置，则测量参考框架的方向必须与机器人相似。我们必须能够使用3个点以非常可重复的方式测量该参考框架。有关更多信息，请参见附件I。
现在，我们可以使用此参考帧的估计值（近似值）。
2.Tracker参考直接附加到Measurements参考。跟踪器参考必须是跟踪器测量设备相对于测量参考的估计位置。
3.工作站中存在“机器人校准”项目，并且我们计划进行的所有测量都不会发生冲突，并且跟踪器可以看到它们（双击校准设置，并为四组测量的每组选择显示）。
4.如果要自动检查冲突，则必须在每个要用来检查冲突的对象中使用名称标签“ collision”。建议使用比校准工具大25％的工具，以安全地避免碰撞。
成功完成机器人校准需要四组测量：
1.基本设置：需要六个测量（或更多）移动轴1和2来相对于机器人放置校准参考。在校准设置窗口中选择显示，机器人将沿着序列移动。
2.工具设定：需要七次或更多次测量以校准工具法兰和工具目标（移动轴5和6）。选择显示，机器人将沿着序列移动。
3.校准测量：校准机器人需要60次或更多次测量。这些测量值可以随机放置在机器人工作区中，并且不会与周围物体碰撞。
4.验证测量（可选）：可以使用任意数量的测量值来验证机器人的准确性。这些测量仅用于验证机器人的准确性，而不能用于校准机器人。
RoboDK自动生成前两组测量值。选择显示，机器人将按照顺序进行操作（如下图所示）。如果需要更改顺序，请选择测量，然后通过选择导出数据将校准测量导出为CSV文件。可以使用Excel工作表编辑此文件，然后单击“导入数据”重新导入。
重要：CSV文件的第一行必须保持不变。
最后两组测量值（校准和验证）可以使用称为“
创建度量。当我们启动机器人校准项目时，此宏脚本会自动添加到工作站。双击该宏以执行它。此宏是一个Python程序，可指导用户定义以下设置：
● 测量数量：生成的测量数量。默认情况下，使用80次测量，因为机器人校准至少需要60次测量。
● 参考位置：参考位置必须是机器人在工具面对带有可见目标的跟踪器的位置。
● 关节极限：必须提供关节的上下极限。
● 笛卡尔极限：我们可以提供相对于机器人参考系的笛卡尔极限（X，Y，Z值）。
该脚本会自动生成测量值，使工具面向跟踪器并遵守关节和笛卡尔约束。在参考位置面向跟踪器的方向允许围绕工具旋转+/- 180度。此外，关节运动的顺序没有冲突，并且在测量工作空间内（如果将工作空间设置为可见）。下图显示了在自动序列开始之前向用户提供的摘要。完成序列最多可能需要5分钟。
算法完成后，将弹出一条新消息。选择校准以将60个测量值用于机器人校准。我们可以重新执行相同的脚本以生成另一组测量值以进行验证。此步骤是可选步骤，但建议进行60次或更多次测量以进行验证。
如果需要，我们可以通过右键单击“创建测量”脚本并选择“编辑”脚本来修改脚本，然后修改算法的其他参数。该脚本会自动将用户输入保存为工作站参数。我们可以通过右键单击测站并选择测站参数来查看，编辑或删除这些设置，如下图所示。
最后，还可以通过选择“导入数据”（在“测量”菜单中）来导入手动选择的配置。我们可以将CSV或TXT文件导入为Nx6矩阵，其中N是配置数。
