Inzicht in de 6 coördinatensystemen van industriële robots kan u helpen ze beter te bedienen

May 06, 2025

Laat een bericht achter

Inzicht in de 6 coördinatensystemen van industriële robots kan u helpen ze beter te bedienen. Deze coördinatensystemen worden gebruikt om de positie en oriëntatie van de robot te bevestigen, of om benchmarks op andere werkstukken vast te stellen. Het coördinatensysteem van een robot omvat het basiscoördinatensysteem, het DH -coördinatensysteem, het gewrichtscoördinatensysteem, het wereldcoördinatensysteem, het werkbeencoördinatensysteem en het gereedschapscoördinatensysteem. Deze coördinatensystemen worden gebruikt om de positie en houding van de robot te bevestigen of om benchmarks op andere werkstukken op te stellen.


1. Basiscoördinatensysteem


Het basiscoördinatensysteem bestaat uit het robotbasispunt en de coördinaatoriëntatie en dient als basis voor andere coördinatensystemen van de robot. Dit coördinatensysteem is afgestemd op het Cartesiaanse coördinatensysteem in de wiskunde.


2. DH coördinatensysteem


Het DH -coördinatensysteem is een modelleringsmethode voorgesteld door Denavit en Hartenberg in 1955, voornamelijk gebruikt voor robotkinematica. Deze methode is om een coördinatensysteem op elke verbindingsstang op te zetten en de transformatie van coördinaten op twee verbindingsstaven te bereiken door homogene coördinaattransformatie. In een multi-link-seriesysteem kan meerdere toepassingen van homogene coördinaattransformatie de relatie tussen de initiële en uiteindelijke coördinatensystemen tot stand brengen, en elke as roteert altijd rond de z-as van het coördinatensysteem bij het verplaatsen.

borunte robot


3. Gezamenlijk coördinatensysteem


Het gewrichtscoördinatensysteem wordt ingesteld in de robotverbindingen en de mate van gewrichtsrotatie is gebaseerd op de oorsprong van het gewrichtscoördinatensysteem. De oorsprong van het gewrichtscoördinatensysteem is gerelateerd aan de numerieke waarde van de motorcoder en het systeem zal de encoderwaarde van een status als de oorsprong registreren. In deze status zijn de waarden van gezamenlijke coördinaten allemaal 0. De robot gebruikt een absolute waarde -encodermotor, die wordt aangedreven door een batterij wanneer de stroom is uitgeschakeld. Na herstart leest het systeem de absolute encoderwaarde van de motor uit het geheugen om ervoor te zorgen dat de oorsprong niet verloren gaat.


4. Wereldcoördinatensysteem


De richting van het wereldcoördinatensysteem is consistent met de richting van het robotbasiscoördinatensysteem. De gegevens van coördinatensysteem XYZ zijn de som van de koppelingsparameters van elke as, gebruikt om te weergeven aan welk punt in de ruimte de robot bevindt. De specifieke waarden worden verkregen door de overeenkomstige koppelingsparameters toe te voegen. De drie UVW -gegevens worden weergegeven door Euler -hoeken, met rotatierichtingen van RX, RY en RZ. Het wereldcoördinatensysteem is de positie van een robot in de ruimte, die is afgestemd op de richting van het basiscoördinatensysteem, maar groter de positie van de robot in de gehele werkruimte beschrijft. Het is net als GPS, ongeacht waar de robot zich in de fabriek bevindt, hij kan nauwkeurig weten waar het is.

robot application


5. Coördinatensysteem


Het Workbench -coördinatensysteem is een wereldcoördinatensysteem dat kunstmatig is ingesteld voor een bepaald werkplatform. In het wereldcoördinatensysteem verplaatst de robot de XYZ -as met verwijzing naar de basiscoördinaatas. Wanneer het werkvlak van de robot niet parallel is aan het basiscoördinatensysteem, zullen we, om foutopsporing te vergemakkelijken, het werktabiele coördinatensysteem met de twee randen van de werktuigen als referentieassen opzetten. Na het vaststellen van de coördinaten van de werkbank, zal het referentiepunt van de robot van het basiscoördinatensysteem naar de oorsprong van het werkbench -coördinatensysteem gaan, en de richting van het coördinatensysteem zal consistent zijn met de basiscoördinaat.
Instellingsmethode: selecteer een hoek van de werkbank, bewaar de houding en neem PO-, PX- en PY -punten in volgorde en klik vervolgens op OK om te wijzigen. De richting van de werkbankcoördinaten verwijst naar de robotbasiscoördinaten om ervoor te zorgen dat de Z-asrichting niet wordt omgekeerd. Nadat de robot PO bereikt, schakelt deze over naar het Workbench -coördinatensysteem en de waarden van xyz zijn 0.


6. Toolcoördinaten


De gereedschapscoördinaat is het coördinatensysteem van de robot -eindeffector, die bepaalt hoe het gereedschap interageert met het werkstuk. Wanneer een specifiek gereedschap of armatuur wordt geïnstalleerd aan het einde van de robot, wordt het gereedschapscoördinatensysteem dienovereenkomstig aangepast om een nauwkeurig gebruik van het gereedschap te garanderen. Normaal gesproken bevindt de attitude -transformatiereferentie van de eind TCP (gereedschapscentrum) zich op de flenscentrumpositie van de robot. De U -as roteert rond de X -as, de V -as roteert rond de Y -as en de W -as roteert rond de Z -as. Wanneer het armatuur aan het einde is geïnstalleerd, moet de referentie van het gereedschap worden getransformeerd van het flenscoördinatensysteem naar het einde van het armatuur. Over het algemeen wordt de 6- puntmethode gebruikt voor kalibratieberekening. Bij het overschakelen naar het gecalibreerde gereedschapscoördinatensysteem is het referentiepunt voor robothouding berekeningen niet langer het flenscoördinatensysteem, maar de gekalibreerde positie.

 

robot automatic production line


Door deze zes coördinatensystemen te begrijpen, kunnen operators robots nauwkeuriger regelen, hetzij op complexe assemblagelijnen of in laboratoria die precieze bewerkingen vereisen. Het coördinatensysteem is de hoeksteen van de robotbewerking; Het beheersen ervan is het beheersen van de dansstappen van dansen met robots. Met de continue vooruitgang van technologie zullen de principes en toepassingen van deze coördinatensystemen dieper worden geïntegreerd in elke hoek van industriële productie, waardoor de sleutel wordt tot het verbeteren van de productie -efficiëntie en kwaliteit.