Hemm sitt sistemi ta 'koordinati komuni għal robots industrijali: koordinata bażi, DH, ġonot, dinja, workbench, għodda
Robots industrijali jistgħu jintużaw f'diversi applikazzjonijiet f'operazzjonijiet awtomatizzati, bħal wweldjar, bexx, illustrar,tagħbija u ħatt, u issortjar. sakemm soluzzjoni xierqa tkun disponibbli, diversi applikazzjonijiet jistgħu jsiru l-frott Aspetti .
Is-sistema ta 'koordinati hija bħal kumpass għall-operazzjonijiet tar-robot, użata biex tikkonferma l-pożizzjoni u l-qagħda tar-robot jew biex tistabbilixxi punti ta' riferiment fuq biċċiet tax-xogħol oħra . Hemm diversi tipi ta 'sistemi ta' koordinati użati fir-robotika, inkluża s-sistema ta 'koordinati bażi, sistema ta' koordinati DH, sistema konġunta ta 'koordinati, sistema ta' koordinati tad-dinja, sistema ta 'koordinati tax-xogħol, sistema ta' koordinati .}}}}}}}}}}}}}}
1. sistema ta 'koordinati bażi
Is-sistema ta 'koordinati bażi hija s-sistema ta' koordinati ta 'referenza għall-bażi ta' mmuntar tar-robot, ġeneralment bil-punt ta 'intersezzjoni tal-wiċċ ta' mmuntar tar-robot u l-ewwel assi ta 'rotazzjoni bħala l-oriġini . hija l-pedament ta' sistemi oħra ta 'koordinati użati biex jiddeskrivu l-pożizzjoni ġenerali u l-qagħda tar-robot . is-sistema ta' koordinati bażi li hija sistema ta 'koordinati fissa li ma tinbidel ġeneralment jinsab fl-intersezzjoni tal-wiċċ tal-immuntar tar-robot u l-ewwel assi ta 'rotazzjoni, bl-assi x miexi' l quddiem, l-assi y miexi fuq ix-xellug, u l-assi z li jiċċaqlaq 'il fuq, wara r-regola tal-lemin .
Il-funzjoni ewlenija tas-sistema ta 'koordinati bażi hija li tipprovdi punt ta' referenza stabbli għar-robot, li jippermetti kontroll tal-moviment preċiż . anke fil-każ ta 'bidliet ta' rotazzjoni konġunta u angolu ta 'torsjoni, is-sistema ta' koordinati bażi tista 'tiżgura l-eżattezza u l-konsistenza tal-moviment tar-robot f'applikazzjonijiet industrijali kumplessi, huwa meħtieġ li tistabbilixxi sistemi ta' koordinati differenti biex tilħaq il-ħtiġijiet ta 'produzzjoni differenti biex tilħaq il-ħtiġijiet ta' produzzjoni differenti . is-sistema bażi Robots biex jaqilbu b'mod flessibbli bejn sistemi ta 'koordinati differenti, u b'hekk itejbu l-effiċjenza tal-produzzjoni u l-eżattezza tal-magni .
2. Sistema ta 'Koordinati DH
L-isem sħiħ huSistema ta 'koordinati Denavit Hartenberg, li huwa mudell matematiku użat biex jiddeskrivi r-relazzjonijiet ġeometriċi bejn ir-rabtiet tar-robot . Huwa użat ħafna fl-oqsma bħall-immudellar kinematiku robot, l-ippjanar tat-trajettorja, u l-kontroll tal-moviment .
Is-sistema ta 'koordinati DH tiddeskrivi r-relazzjoni spazjali bejn ir-rabtiet li jmissu ma' robot permezz ta 'erba' parametri: it-tul tal-link AA, l-angolu offset tal-link alfa alfa, l-angolu tar-rotazzjoni theta, u l-angolu tal-link beta . Dawn il-parametri jiddefinixxu r-relazzjoni ta 'trasformazzjoni minn sistema ta' koordinata waħda ma 'oħra, tipikament inklużi operazzjonijiet ta' rotazzjoni . Dan jistabbilixxi Jikseb it-trasformazzjoni tal-koordinati fuq żewġ vireg li jgħaqqdu permezz ta 'trasformazzjoni ta' koordinati omoġenji . f'sistema ta 'serje b'ħafna links, użi multipli ta' trasformazzjoni ta 'koordinati omoġenji jistgħu jistabbilixxu r-relazzjoni bejn is-sistemi ta' koordinati tar-ras u tat-tmiem, u kull assi dejjem idur madwar l-assi z ta 'dak l-assi ta' koordinata tal-assi meta tiċċaqlaq .}
Il-metodu tal-parametru DH jistabbilixxi sistema ta 'koordinati fuq kull virga ta' konnessjoni u juża matriċi ta 'trasformazzjoni omoġenja (matriċi 4x4) biex tiddeskrivi r-relazzjoni ta' trasformazzjoni bejn sistemi ta 'koordinati li jmissu Sistema .
Il-metodu tal-parametru DH huwa:
Tikketta kull virga ta 'konnessjoni (tistabbilixxi sistema ta' koordinati) .
Iddeskrivi r-relazzjoni bejn konnessjonijiet li jmissu magħhom billi tuża erba 'parametri .
Ikkalkula l-pożizzjoni u d-direzzjoni finali mill-ewwel virga ta 'konnessjoni sal-aħħar virga ta' konnessjoni .
3. Sistema ta 'Koordinati Konġunti
Is-sistema tal-koordinati konġunta hija sistema ta 'koordinati ta' referenza bbażata fuq l-assi ta 'kull ġonta ta' robot, użata biex tiddeskrivi l-istat tal-moviment ta 'kull ġonta tar-robot . Kull ġonta għandha sistema ta' koordinati korrispondenti użata biex tirreġistra r-rotazzjoni u d-direzzjoni tal-ġonta . L-oriġini tas-sistema tal-koordinata konġunta hija ġeneralment stabbilita fil-punt taċ-ċentru tal-konġunt, li tirrifletti l-angolu assolut tagħha għal kull konġunt relattiv għall-pożizzjoni ta 'oriġini tagħha għall-pożizzjoni ta' oriġini tagħha {{2}
Billi tikkontrolla l-angoli fis-sistema ta 'koordinati konġunta, moviment indipendenti ta' kull assi tar-robot jista 'jinkiseb . Pereżempju, nistgħu nikkontrollaw assi wieħed tar-robot biex nimxu mill-punt A għal punt B, u żewġ assi biex nimxu minn punt Ċ għal punt D . Kull assi jista' jiġi rreġistrat b'mod indipendenti, u kombinazzjonijiet ta 'azzjoni kumplessi jistgħu jitlestew .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}
Sempliċement biex iżżid, l-oriġini tas-sistema tal-koordinati konġunta hija relatata mal-valur tal-encoder tal-mutur . is-sistema tirreġistra l-valur tal-encoder ta 'stat bħala l-oriġini, u f'dan l-istat, il-valuri tal-koordinati konġunti huma kollha 0. ir-robot juża mutur tal-encoder tal-valur assolut, li huwa mħaddem minn batterija meta l-enerġija hija off . Valur tal-mutur mill-memorja biex jiżgura li l-oriġini ma tintilifx .
4. Sistema ta 'Koordinati Dinjija
Id-direzzjoni tas-sistema ta 'koordinati tad-dinja hija konsistenti mad-direzzjoni tas-sistema ta' koordinati ta 'bażi tar-robot, li jfisser li d-direzzjonijiet tal-assi x, y, u z tas-sistema ta' koordinati tad-dinja u s-sistema ta 'koordinati ta' bażi robotika huma l-istess . Id-dejta tas-sistema ta 'koordinati XYZ hija miksuba billi tiżdied il-parametri ta' rabta ta 'kull assi li jinsa
X-assi: x1eec + l34b + l56y
Assi: Y1EEC Z-Axis: Z + L 23+ L34A UVW . It-tliet oġġetti tad-dejta huma rappreżentati minn angoli Euler, u d-direzzjoni ta 'rotazzjoni hija rx ry, rz {.
Rx: l-angolu ta 'rotazzjoni madwar l-assi x .
Ry: l-angolu ta 'rotazzjoni madwar l-assi y .
RZ: l-angolu ta 'rotazzjoni madwar l-assi z .
5. Sistema ta 'Koordinati tax-Xogħol
Sistema ta 'koordinati dinjija stabbilita manwalment għal ċerta pjattaforma tax-xogħol . Meta l-pjan tax-xogħol tar-robot ma jkunx parallel mas-sistema ta' koordinati bażi, biex tiffaċilita l-debugging, is-sistema ta 'koordinati tax-xogħol hija stabbilita biż-żewġ trufijiet tal-workbench bħala l-assi ta' referenza .
Għaliex għandna bżonn sistema ta 'koordinati tax-xogħol?
① Debugging konvenjenti: Meta l-pjan ta 'ħidma tar-robot ma jkunx parallel mas-sistema ta' koordinati bażi, billi tuża direttament is-sistema ta 'koordinati bażi se tikkomplika l-proċess ta' debugging .
② Operazzjoni Simplifikata: Is-sistema ta 'koordinati tal-Workbench tiċċaqlaq il-punt ta' referenza tar-robot mis-sistema ta 'koordinati bażi għall-oriġini tas-sistema ta' koordinati tax-xogħol, u tagħmel l-operazzjoni aktar intuwittiva .
Wara l-istabbiliment, il-punt ta 'referenza tar-robot jiċċaqlaq mis-sistema ta' koordinati bażi għall-oriġini tas-sistema ta 'koordinati tax-xogħol, u d-direzzjoni tas-sistema ta' koordinati hija konsistenti mal-koordinata bażi . metodu ta 'issettjar: Agħżel kantuniera tal-bank tax-xogħol, rekord PO, px, u punti PY fis-sekwenza, u tikkonferma l-modifikazzjonijiet {{1} id-direzzjoni tal-workbench. Id-direzzjoni tal-assi z hija konsistenti . Wara li r-robot jiċċaqlaq għal PO, jaqleb għas-sistema ta 'koordinati tax-xogħol bil-valuri XYZ ta' 0.
Po: l-oriġini tas-sistema tal-koordinati tax-xogħol .
Px: punt fid-direzzjoni tal-assi x .
Py: punt fid-direzzjoni tal-assi y .
Ikkonferma l-Modifika: Ikklikkja OK biex timmodifika u tistabbilixxi s-sistema tal-koordinati tax-xogħol .
6. sistema ta 'koordinati tal-għodda
Is-sistema ta 'koordinati ta' l-għodda ta 'robots industrijali hija sistema ta' koordinati li tiddeskrivi l-pożizzjoni u l-orjentazzjoni tal-effetturi finali tar-robot, bħal tazzi tal-ġbid, grippers, xkubetti tal-iwweldjar, eċċ . Il-funzjoni ewlenija tagħha hija li tiddefinixxi l-pożizzjoni u d-direzzjoni tal-punt taċ-ċentru tal-għodda (TCP), li tintuża bħala l-oriġini biex tiddeskrivi l-qagħda Axes . Adattat għal xenarji li jeħtieġu aġġustament frekwenti tal-qagħda tal-għodda .
TCP ġeneralment jinsab fiċ-ċentru tal-ponta tal-ponta jew tal-flanġ tat-tarf, u t-tnejn jistgħu jinxtegħlu permezz tal-kalibrazzjoni .
Normalment, ir-referenza tat-trasformazzjoni tal-attitudni tat-TCP tat-tarf hija fil-punt ċentrali tal-flanġ tar-robot, bl-assi U jdur madwar l-assi X, l-assi V li jdur madwar l-assi y, u l-assi W li jdur madwar l-assi z .
Meta l-apparat huwa installat fl-aħħar, il-punt ta 'referenza tal-għodda jeħtieġ li jiġi trasformat mis-sistema tal-koordinati tal-flanġ għall-effettur tat-tmiem . ġeneralment, il-metodu tal-punt 6- huwa użat għall-kalkolu tal-kalibrazzjoni . meta jinbidel għas-sistema tal-koordinata tal-għodda kalibrata, il-punt ta' referenza għall-kalkolu tar-robot mhux itwal is-sistema tal-fanek pożizzjoni .
6- metodu ta 'kalibrazzjoni tal-punt
Pass: Agħżel punt ta 'referenza fiss . rekord 6 settijiet ta' dejta billi tikkuntattja l-punt ta 'referenza f'pożizzjonijiet differenti sat-tmiem tal-apparat . Ikkalkula l-pożizzjoni u d-direzzjoni tal-punt ta' referenza fi tmiem l-apparat relattiv għas-sistema tal-koordinati tal-flanġ ibbażata fuq id-dejta rreġistrata .}
Riżultat: Wara l-kalibrazzjoni, il-punt ta 'referenza tas-sistema tal-koordinati tal-għodda m'għadhiex is-sistema tal-koordinati tal-flanġ, iżda l-pożizzjoni tat-tmiem tal-apparat .
L-applikazzjoni ta 'sistemi ta' koordinati għar-robots hija kruċjali fid-determinazzjoni tal-qagħda u l-pożizzjoni tagħhom . Dawn is-sistemi ta 'koordinati għandhom rwol importanti f'xenarji ta' applikazzjoni differenti, li jgħinu biex jinkisbu kontroll preċiż tal-moviment u eżekuzzjoni tal-kompiti . Liema sistema ta 'koordinati tuża l-iktar komunement?