多关节串联机器人由于承受较大负载而产生的关节柔性变形误差及其传递与累积是机器人绝对定位误差的主要来源,也是机器人领域需要解决的基本问题之一。随着制造工艺对机器人提出越来越高的精度要求,以及生产周期日益缩短、作业任务更新频繁,在线误差补偿方法成为重要的研究方向之一。而传统的离线误差补偿的方法虽然可以提高机器人末端绝对定位精度,但同时也会造成生产周期延长。发展在线补偿方法必须考虑机器人作业过程及周边环境对测量手段的制约。而近年来机器人开源控制器的实验平台为底层关节驱动电流的实时测量提供了可能性。为此本文通过系统地分析机器人系统刚度与绝对定位误差的关系,提出了一种基于关节驱动器电流环数据的机器人关节柔性误差在线补偿策略,以实现有效识别作业负载状态及其效应,达到广泛的适用性的目的。本文首先对机器人关节柔性进行了分析,通过建立机器人柔性关节的机电耦合模型,分析了柔性关节在位置环下机械刚度与伺服刚度之间的关系,并进行了仿真验证。然后,对机器人的系统刚度进行了建模,分别建立了其机械刚度与伺服刚度的模型,为后续的关节刚度辨识以及关节柔性误差的在线补偿提供了条件。基于建立的机器人本体的机械刚度模型,通过测量机器人末端位置误差,进一步建立了机器人关节刚度的辨识模型,经过机器人关节刚度辨识区间优化之后,选取了能够有效表达机器人关节刚度参数辨识的关节角进行了数值仿真实验,并对数值仿真实验中的辨识结果进行了验证,确保了模型的准确性。通过对柔性关节机器人动力学进行建模分析,结合机器人开源控制器可以实时提供底层关节驱动电流的特点,提出了一种机器人关节柔性误差在线补偿的策略;针对TA6-R3机器人进行了该补偿策略的仿真验证。并基于MATLAB/GUI平台,开发了一款机器人关节柔性误差在线补偿的仿真平台。通过机器人传动系统分解的方法,对机器人传动部件刚度进行折算,得到了TA6-R3机器人各个关节刚度的理论计算值。基于MATLAB/Simulink平台建立了机器人关节柔性误差在线补偿模型及算法程序,以TA6-R3机器人为实验对象,对机器人进行了无负载、有负载和有负载并补偿这3组对照实验,实验结果表明,本文所提出的方法有效降低了机器人在加载方向的末端误差。