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摘要：本发明提供了一种阵列天线单元装配误差在线补偿方法及系统，关注的是整体装配过程中最难以实现的部分，即将天线板插装到PCB板上的过程。在装配过程中由于阵列天线顶层的天线板与PCB板之间距离较小，常规的视觉识别方式难以实时获取两板间的装配过程，需要在装配前提前获取两板配合面的位置及装配信息等。然后根据这些信息指导装配，并在装配过程中对装配状态进行实时监测，用于对装配过程进行实时调整。本发明夹持末端上有旋转机构，可以让天线板底面便于被相机拍摄到，避免使用翻转机构将天线板翻转后再夹持，可提高装配精度。此外，采用多孔最小方差的位置匹配算法，使得天线板与PCB板之间的装配误差减小，提高一次性插装成功率。

主权项：1.阵列天线单元装配误差在线补偿方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、第一次调整工业机器人位姿，由相机拍摄获得天线板所在的区域，得到天线板所在的实际位置，根据实际位置驱动夹持装置夹持天线板；S2、第二次调整工业机器人位姿，使得相机镜头竖直向下拍摄PCB板，得到PCB板所在的实际位置，并得到PCB板上KK电连接器的实际孔位中心位置；S3、第三次调整工业机器人位姿，使得相机镜头正对天线板底面，拍摄得到天线板上SMPM电连接器的实际孔位中心位置；S4、将步骤S2和步骤S3中得到的KK电连接器孔位和SMPM电连接器孔位坐标转化至工业机器人基坐标系下；令机器人两坐标系之间的齐次变换矩阵为，通过工业机器人各关节之间的坐标系变换，以及工业机器人法兰盘坐标系与相机坐标系之间的位姿转换，得到相机坐标系下拍摄得到的各点在机器人基坐标系下的坐标；工业机器人的正向运动学表示为： ；式中为坐标系相对于坐标系的姿态矩阵，它的每一列分别对应坐标系的x轴、y轴和z轴在的投影，为坐标系的原点在坐标系下的位置；将每个关节的角度带入上式中得到机器人法兰盘坐标系相对于机器人基坐标系的位姿变换矩阵；同理，假设经过标定后的工业机器人法兰盘坐标系和相机坐标系之间的齐次变换矩阵为，则带相机末端的工业机器人正向运动学表示为： ；以此公式得到PCB板上KK电连接器和天线板上SMPM电连接器的孔位坐标在工业机器人基坐标系下的实际坐标位置；S5、在步骤S4转化后的工业机器人基坐标系下，得到KK电连接器的坐标值；以PCB板的平面基准，根据工业机器人末端相机拍摄得到的KK电连接器孔位坐标信息建立坐标系1，坐标系1上包含PCB板面上全部KK电连接器的实际位置信息，系统识别这些位置信息后对其进行编号，并记录在数据库中；此时定义坐标系1以PCB板左上角的KK电连接器孔位中心为原点，以PCB板长和宽的方向分别为坐标系1的x轴和y轴，以过原点垂直板面为z轴，即得坐标系1以及KK电连接器孔位中心在坐标系1下的xyz坐标值；S6、在步骤S4转化后的工业机器人基坐标系下，得到SMPM电连接器的坐标值；以天线板底面为基准，建立坐标系2，建立坐标系2的方式与步骤S5中建立坐标系1的方式相同；坐标系2建立完成后，得到天线板上SMPM孔位中心在坐标系2中的坐标信息；S7、采用多孔最小方差的位置匹配算法，对天线板插装的最佳位置进行计算；通过坐标系转换，计算得到坐标系1和坐标系2齐次变换矩阵，这一步骤需要通过工业机器人基坐标系作为中间量来计算；计算完成之后将PCB板上电连接器孔位的中心坐标和天线板上SMPM电连接器孔位的中心坐标置于同一坐标系下；此时坐标系1和坐标系2的原点重合，即对应电连接器孔位的中心坐标重合；此时以PCB板上坐标系1为基准，分别计算各个对应孔位的坐标差值，然后计算方差和：完成上述计算后，以PCB板上坐标系的原点为中心，以0.01mm为步距，在制造误差允许的范围内，使得天线板上SMPM电连接器孔位的中心坐标在该范围内不断移动，不断计算各点处的方差和；完成在误差区域内的计算后，对比各点处的方差和，得到一最小值，该最小值对应的坐标即为天线板的插装位置；S8、得到天线板的插装位置后，三维伺服运动平台末端夹持天线板，然后移动到PCB板上方的插装位置，缓慢下移完成插装。

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