在人工智能技术日新月异的大趋势下,工业机器人被应用到的领域不断扩大,对其绝对定位精度的要求不断提高。然而,加工、装配过程中存在的误差,以及磨损等因素导致工业机器人的绝对定位精度不理想,难以满足高精度作业场景的要求。因此,需要对工业机器人末端的位姿进行定期检测和误差补偿,使工业机器人末端实际位姿与理想位姿之间的误差值满足特定场景的技术要求。基于此,本文以ABB IRB2600型工业机器人为研究对象,开展了机器人末端位置坐标测量技术及运动学标定等技术的相关研究。主要研究内容如下:首先,机器人的运动学模型及误差模型进行了研究。对ABB IRB2600型工业机器人正、逆运动学模型的公式进行了推导,并用Matlab软件和Robot Studio软件进行了仿真验证。基于MD-H模型和微分变换的思想建立了机器人的误差模型,并用Matlab软件进行了仿真验证。其次,对位置测量系统进行了研究。介绍了基于球坐标系和直角坐标系的位置测量原理,介绍了激光跟踪仪和激光跟踪干涉仪的工作原理和相关参数。对五台激光跟踪干涉仪测量系统的自标定原理进行了推导。提出了一种基于长度测量的位置测量系统精度对比方法。完成了坐标系之间的转换,使测量系统测得的实际位置坐标与机器人控制系统输出的名义位置坐标统一在一个坐标系下。然后,对机器人几何参数误差的辨识算法进行了研究。介绍了基本粒子群算法的计算原理,对算法中存在的惯性权重和加速度因子不能自适应的问题进行了分析,并提出了改进方案。结合机器人运动学标定的目的以及误差模型建立的原理,为粒子群算法设计了目标函数。对粒子群算法辨识机器人几何参数误差的可行性,以及粒子群算法改进方案的可行性进行了仿真验证。最后,进行实验验证,开发上位机软件。进行五台激光跟踪干涉仪测量系统的搭建和自标定实验。完成两个位置测量系统的精度对比实验,实验结果显示,在测量距离约为500mm时,激光跟踪仪测量系统的误差为0.0379mm,激光跟踪干涉仪测量系统的误差为0.0194mm。选择精度较高的测量系统完成机器人运动学标定实验,实验结果显示,经基本粒子群算法和改进粒子群算法辨识补偿后,机器人位置准确度的均值分别由原来的0.3192mm降低到0.1422mm和0.1180mm,分别降低了55.45%和63.03%。完成实验验证后,集成本文中提到的相关算法程序,设计开发了六自由度工业机器人运动学标定软件。