工業(yè)機(jī)器人工具坐標(biāo)系怎么建立？
引言：工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系是為了確定機(jī)器人的位姿，而在平面或者空間上建立的位置指標(biāo)系統(tǒng)。我們可以使用坐標(biāo)系來作為參考方法，以定量描述物體的位置和位移。本文將以工業(yè)機(jī)器人工具坐標(biāo)系來進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容介紹。
工業(yè)機(jī)器人可以使用多個(gè)坐標(biāo)系，其每個(gè)坐標(biāo)系都適用于指定類型的編程，它們分別是機(jī)座坐標(biāo)系、大地坐標(biāo)系、工具坐標(biāo)系以及工件坐標(biāo)系等，機(jī)座坐標(biāo)系是以工業(yè)機(jī)器人的機(jī)座為基準(zhǔn)，用來描述工業(yè)機(jī)器人本體運(yùn)動(dòng)的直角坐標(biāo)系;大地坐標(biāo)系是以大地為基準(zhǔn)的直角坐標(biāo)系;工具坐標(biāo)系是以末端執(zhí)行器的中心點(diǎn)為基準(zhǔn)的直角坐標(biāo)系;工件坐標(biāo)系是以工件為基準(zhǔn)。
河南眾匯卡諾普機(jī)器人CRP-RH14-10
在使用工業(yè)機(jī)器人前，會(huì)根據(jù)工業(yè)機(jī)器人末端執(zhí)行器的類型，選擇合適的建立方法，并且通過示教器進(jìn)行正確的示教，從而建立出新的工具坐標(biāo)系。那么，工業(yè)機(jī)器人為什么要建立工具坐標(biāo)系呢?下面先來簡(jiǎn)單介紹一下工業(yè)機(jī)器人建立工具坐標(biāo)系的意義。
工業(yè)機(jī)器人工具坐標(biāo)系
工業(yè)機(jī)器人建立工具坐標(biāo)系的意義
在工業(yè)機(jī)器人的實(shí)際工作過程中，會(huì)根據(jù)目標(biāo)安裝不同類型的末端執(zhí)行器，如焊槍、手爪、吸盤等，末端執(zhí)行器是按照規(guī)定的軌跡路線來進(jìn)行的，工具坐標(biāo)系建立的準(zhǔn)確與否，這對(duì)工業(yè)機(jī)器人所實(shí)行的軌跡運(yùn)動(dòng)的精準(zhǔn)度具有重要的意義。
工業(yè)機(jī)器人在出廠的時(shí)候，有個(gè)初始的工具坐標(biāo)系，這個(gè)工具坐標(biāo)系處于工業(yè)機(jī)器人第6軸法蘭盤的中心，是一個(gè)旋轉(zhuǎn)偏移矩陣，由機(jī)座坐標(biāo)系通過工業(yè)機(jī)器人正解獲得的。在實(shí)際工作中，初始的工具坐標(biāo)系是沒有辦法滿足實(shí)際的工作要求，所以應(yīng)根據(jù)末端執(zhí)行器的類型和特點(diǎn)，重新建立一個(gè)或者多個(gè)工具坐標(biāo)系。
工業(yè)機(jī)器人建立了新的工具坐標(biāo)系之后，當(dāng)我們?cè)谶M(jìn)行示教點(diǎn)位的時(shí)候，可以使用重定位旋轉(zhuǎn)讓工業(yè)機(jī)器人圍繞著我們指定的點(diǎn)做空間旋轉(zhuǎn)，從而很方便地把工業(yè)機(jī)器人的末端執(zhí)行器調(diào)整到我們所需要的姿態(tài)。當(dāng)需要更換末端執(zhí)行器的時(shí)候，只需要更新工具坐標(biāo)系，無需重新示教工業(yè)機(jī)器人的軌跡，從而便于實(shí)現(xiàn)軌跡的糾正。
工業(yè)機(jī)器人工具坐標(biāo)系的建立方法
1、三點(diǎn)建立方法
例如發(fā)那科機(jī)器人，首先，我們需要切換到坐標(biāo)系號(hào)建立的“方法”選擇界面。然后選擇工具坐標(biāo)系的建立方法，在“方法”的選擇界面中，選擇三點(diǎn)法，進(jìn)行回車確認(rèn)，進(jìn)入“三點(diǎn)法”的界面。之后記錄接近點(diǎn)，在工業(yè)機(jī)器人的附近位置找到一個(gè)固定的尖端點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)，在工業(yè)機(jī)器人的末端執(zhí)行器上確定一個(gè)參考點(diǎn)。
工業(yè)機(jī)器人工具坐標(biāo)系
2、四點(diǎn)建立方法
工具坐標(biāo)系的建立方法大多都會(huì)是四點(diǎn)法，不一樣的品牌其方法也會(huì)有所不同。在工業(yè)機(jī)器人的附近位置找到一點(diǎn)，使工具中心點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)參考點(diǎn)的位置，保持工具中心點(diǎn)的位置，改變末端執(zhí)行器的姿態(tài)，需要記錄四次，就可以自動(dòng)生成工具坐標(biāo)系的基本參數(shù)。建立工具坐標(biāo)系時(shí)，首先需要通過四點(diǎn)法來建立末端執(zhí)行器的姿態(tài)，這個(gè)建立只建立了末端執(zhí)行器姿態(tài)的一點(diǎn)，工具坐標(biāo)系中姿態(tài)的建立進(jìn)一步建立了工具坐標(biāo)系的X軸、Y軸以及Z軸的方向，使得工業(yè)機(jī)器人可以沿著工具坐標(biāo)系進(jìn)行移動(dòng)。
3、六點(diǎn)建立方法
這種建立方法是以三點(diǎn)法為基礎(chǔ)來建立的，只是第四點(diǎn)也叫做坐標(biāo)原點(diǎn)，是讓末端執(zhí)行器的參考點(diǎn)垂直于基準(zhǔn)點(diǎn);第五點(diǎn)是末端執(zhí)行器的參考點(diǎn)從坐標(biāo)原點(diǎn)往將要建立工具中心點(diǎn)的X軸方向移動(dòng);第六點(diǎn)是末端執(zhí)行器的參考點(diǎn)從坐標(biāo)原點(diǎn)往將要建立工具中心點(diǎn)的Z軸方向移動(dòng)。這樣工業(yè)機(jī)器人可以通過這六個(gè)位置點(diǎn)的數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算出新的工具坐標(biāo)系的參數(shù)。
以上便是工業(yè)機(jī)器人工具坐標(biāo)系的相關(guān)內(nèi)容。瀏覽以上文章可以了解到建立工業(yè)機(jī)器人工具坐標(biāo)系通常有三點(diǎn)法、四點(diǎn)法以及六點(diǎn)法等建立方法，我們可以通過這幾種方法來建立出新的工具坐標(biāo)系，但是不一樣的品牌其方法也會(huì)有所不同。關(guān)注河南眾匯機(jī)器人，了解更多關(guān)于工業(yè)機(jī)器人工具坐標(biāo)系的內(nèi)容。