为了解释和控制机器人在空间的运动,如位置、方向、速度等,需要选择一个参考系,即坐标系()。机器人在坐标系中的位置数据称为坐标。同一位置的坐标值在不同的坐标系中是不同的。在今天的文章中,我们将讨论工业机器人的各种坐标系。
机器人坐标系包括以下几类:世界坐标系(),基座坐标系(Base),刀具坐标系(Tool),工件坐标系()。世界坐标系(),又称大地坐标系,以地球为参考平面。世界坐标系允许两个或两个以上的机器人定位在车间的同一位置,这在两个或两个以上的机器人协同工作时特别方便(比如一个机器人抓取另一个机器人的焊接件)。基础坐标系是作为参考平面的机器人底盘。可能有人会问:基准坐标系和大地坐标系有什么区别?由于基础坐标系是以底盘为参考面的,所以底盘固定在不同的地方,参考系也会不一样。当底盘水平固定在地面上时, 基础坐标系和大地坐标系在同一个平面内(原点可能不同),机器人的运动也可以参考世界坐标系。当底盘离地一定距离时(即使机器人是倒置的),机器人的参考平面也不能以地球为基准,而必须以底盘所在的平面为基准。当机器人回到原点时,观察者面向机器人,站在机器人前面,垂直方向为Z轴的正方向。向右的水平方向是Y轴的正方向;从机器人到观察者的方向是X轴的正方向。以下是默认基础坐标系的示意图:刀具坐标系用于定义刀具中心点(TCP)的位置。严格来说,“刀具坐标”应该翻译成“刀具数据”。因为它不仅定义了刀具中心点的位置,还包含了刀具的重量和重心。ABB机器人有默认的刀具数据"",它的TCP点在第六轴法兰的中心。凸缘的平面是由X轴和Y轴形成的平面。站在机器人前面,面对法兰,垂直于法兰的方向为Z轴,其正方向从机器人指向观察者;法兰向下的方向是X轴的正方向,向右的方向是Y轴的正方向;如下图:另一个很重要的坐标系是工件坐标系()。工件坐标用于定义机器人的TCP点进行轨迹运动的平面。在ABB机器人中,工件坐标称为“工作数据”,缩写为" "。如何定义这样的平面? 通常采用三点法。根据几何定律,不在同一条直线上的三点可以唯一确定一个平面。我们可以在要加工的工件表面上选择三个点:X1、X2和Y1。其中“X1”用于确定平面坐标的原点;“X2”用于确定坐标轴X的正方向;“Y1”用于确定坐标轴Y的正方向;在确定了三个点的位置数据之后,可以定义工件坐标。使用工件坐标的好处是,当工件位置发生变化时,只需重新定义一个新的工件坐标,无需重新编程机床的运动轨迹。用三点法定义工件坐标的具体步骤将在以后的文章中介绍。好了,工业机器人坐标系到此为止。欢迎来到官方网站(http://www.com) 浏览更多技术文章。下一篇:免费索取招生简章