现今机器人厂家生产的机器人其重复定位精度比较高,而绝对定位精度却很低。随着机器人离线编程技术应用越来越广泛,提高机器人绝对定位精度已成为其中一关键技术问题。本文采用一种运动学标定方法,应用先进的激光跟踪测量系统和基于模型的参数辨识方法识别出一种6R弧焊机器人模型的准确参数,提高了该机器人的绝对定位精度。针对工业机器人标定问题,首先结合机器人的实际机构特点,运用D-H方法建立了机器人的连杆坐标系,在此基础上进行了机器人运动学正逆解和雅可比矩阵的详细推导及求解,并运用Matlab语言进行运动学模型的编程求解,通过与机器人控制器中位姿数据对比,验证了所建立的连杆坐标系统的正确性。针对工业机器人的机构特点,分析了影响机器人末端绝对定位精度的误差来源,采用修正的运动学连杆参数模型,基于微分变换法推导了用于机器人标定的误差模型,并基于Matlab软件系统编制了机器人运动学误差模型的最小二乘算法,通过对误差模型进行模拟求解,验证了机器人标定误差模型的可行性。最后,在所建的数学模型基础上,设计了三种标定实验方法,分别为标准孔测量法、标准平面测量法和激光跟踪仪直接测量法,并从实验原理、数据采集和标定结果上分别比较了这三种标定方案各自的优势和不足。在机器人控制器中对运动学参数误差进行了补偿,通过对补偿后的位姿进行测量和分析,表明有效提高了机器人的绝对定位精度。