Jak ustawić układ współrzędnych robotów przemysłowych?

1. Układ współrzędnych Ziemi (świata).
Wyobraź sobie, co byś zrobił, gdybyś zgubił drogę na Ziemi? Aby określić swoją pozycję, możesz poszukać punktu odniesienia, np. Gwiazdy Polarnej. Podobnie roboty przemysłowe również mają „Gwiazdę Północy”, czyli geodezyjny układ współrzędnych. Ten układ współrzędnych jest kartezjańskim układem współrzędnych, w którym odniesieniem jest Ziemia, a wszystkie inne układy współrzędnych są z nim bezpośrednio lub pośrednio powiązane. W przypadku połączeń wielu robotów lub systemów robotów z ruchem osi zewnętrznej ten układ współrzędnych jest szczególnie ważny.
Istnieje względna orientacja pomiędzy dowolnymi dwoma układami współrzędnych, która nazywa się postawą.
Typowe metody opisywania postawy obejmują kąty Eulera, macierze transformacji współrzędnych, kwaterniony i wektory rotacji. Wśród nich kąt Eulera rozkłada opis położenia na trzy ciągłe procesy obrotowe, przy czym każdy obrót obraca się wokół osi prostopadłej do osi obracającej się wokół obrotów do przodu i do tyłu. Trzy kolejne procesy obrotowe w kącie Eulera są następujące: pierwszy kąt obrotu to kąt odchylenia ψ (odchylenie), znany również jako kurs lub azymut, przy czym jego osią obrotu jest oś z-; Kąt drugiego obrotu to kąt nachylenia θ, zwany także wzniesieniem, przy czym jego osią obrotu jest oś x-; Kąt trzeciego obrotu to kąt przechylenia ϕ (przechylenie), znany również jako kąt przechylenia, a jego oś obrotu to oś y-.
2. Podstawowy układ współrzędnych
Podstawowy układ współrzędnych to „dom” robota, składający się z punktu bazowego robota i orientacji współrzędnych. Ten układ współrzędnych stanowi podstawę dla innych układów współrzędnych robota, zapewniając przewidywalność ruchu nieruchomo zainstalowanego robota. Kiedy staniesz przed robotem i manipulujesz panelem nauczania w podstawowym układzie współrzędnych, przekonasz się, że manipulując panelem nauczania w górę i w dół, robot będzie poruszał się wzdłuż osi X-; Manipuluj panelem nauczania w lewo i w prawo, a robot będzie się poruszał wzdłuż osi Y-; Przekręć joystick, a robot zacznie poruszać się wzdłuż osi Z-. Kierunek tego układu współrzędnych jest zgodny z kartezjańskim układem współrzędnych w matematyce.
3. Układ współrzędnych narzędzia
Układ współrzędnych narzędzia to „ręka” robota, która służy do określenia położenia i orientacji narzędzia. Ten układ współrzędnych składa się z punktu środkowego narzędzia (TCP) i orientacji współrzędnych, które należy wcześniej ustawić. W przypadku braku definicji robot użyje domyślnego układu współrzędnych narzędzia. Ten układ współrzędnych ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia, że ​​narzędzie dokładnie osiągnie określoną pozycję.
4. Układ współrzędnych przedmiotu obrabianego
Układ współrzędnych przedmiotu obrabianego to „oko” robota, które służy do określenia położenia i orientacji przedmiotu obrabianego. Ten układ współrzędnych składa się z początku przedmiotu obrabianego i orientacji współrzędnych i jest zwykle określany przy użyciu metody trzech-punktów: oś X-jest określana na podstawie dwóch znanych punktów, oś Y-określana jest przez trzeci punkt, a kierunek osi Z-jest określany za pomocą-reguły prawej ręki. Ten układ współrzędnych jest najbardziej odpowiedni do programowania robotów, ponieważ pomaga robotowi „zobaczyć” położenie przedmiotu obrabianego.
5. Wspólny układ współrzędnych
Wspólny układ współrzędnych to „przegub” robota, który jest osadzony w przegubach robota i reprezentuje kąt bezwzględny każdej osi w stosunku do jej położenia początkowego. Ten układ współrzędnych ma kluczowe znaczenie dla sterowania ruchem robotów, ponieważ zapewnia, że ​​każdy przegub robota może dokładnie przemieścić się do wcześniej określonej pozycji.
6. Użytkownikowy układ współrzędnych
Układ współrzędnych użytkownika jest „mózgiem” robota, który pozwala użytkownikom dostosować kartezjański układ współrzędnych do każdego obszaru roboczego. Ten układ współrzędnych służy do uczenia i wykonywania rejestrów pozycji, wykonywania instrukcji kompensacji pozycji itp. W przypadku braku definicji roboty będą używać układu współrzędnych geodezyjnych. Taki układ współrzędnych zapewnia użytkownikom elastyczność, umożliwiając dostosowanie przestrzeni roboczej robota do własnych potrzeb.
Czy dzięki temu artykułowi lepiej zrozumiałeś układ współrzędnych robotów przemysłowych? Pamiętaj, że układ współrzędnych to kompas umożliwiający precyzyjne działanie robota. Rozumiejąc i prawidłowo ustawiając te układy współrzędnych, możesz łatwo obsługiwać roboty i maksymalizować ich wydajność w swojej fabryce. Firma Braun Robotics, jako lider w branży, zawsze starała się dostarczać najdokładniejsze i najbardziej niezawodne rozwiązania robotyczne. Wybór nas oznacza wybór profesjonalizmu i efektywności.