Factors clau que afecten la precisió del moviment i la capacitat de posicionament: anàlisi de la desviació dels sis sistemes de coordenades del robot

Per què els robots no poden realitzar tasques amb precisió segons la seva precisió de posicionament repetitiva? En els sistemes de control de moviment del robot, la desviació de diversos sistemes de coordenades és un factor clau que afecta la precisió i la repetibilitat del moviment del robot. A continuació es fa una anàlisi detallada de diverses desviacions del sistema de coordenades:
1, Coordenades base
La coordenada base és el punt de referència per a tots els sistemes de coordenades i el punt de partida per establir el model cinemàtic del robot. Quan es construeix un model cinemàtic amb programari, si la configuració del sistema de coordenades base no és precisa, provocarà l'acumulació d'errors a tot el sistema. És possible que aquest tipus d'error no es detecti fàcilment durant la depuració i l'ús posteriors, ja que és possible que el programari ja hagi estat sotmès al processament de compensació corresponent internament. Tanmateix, això no vol dir que es pugui ignorar la configuració de les coordenades base, ja que qualsevol petita desviació pot tenir un impacte significatiu en la precisió del moviment del robot.
2, coordenades DH
La coordenada DH (Coordenada Denavit Hartenberg) és la referència per a cada eix de rotació, utilitzada per descriure la posició relativa i la postura entre les articulacions del robot. Quan es construeix un model cinemàtic de robot amb programari, si la direcció del sistema de coordenades DH està configurada incorrectament o els paràmetres d'enllaç (com la longitud, el desplaçament, l'angle de torsió, etc.) són incorrectes, provocarà errors en el càlcul de l'homogeneïtat. matriu de transformació. Aquest tipus d'error afectarà directament la trajectòria de moviment i la postura del robot. Tot i que pot ser que no es detecti fàcilment durant la depuració i l'ús a causa dels mecanismes de compensació interns del programari, a la llarga, tindrà efectes adversos en la precisió i l'estabilitat del moviment del robot.
3, Coordenades conjuntes
Les coordenades de les articulacions són la referència per al moviment de les articulacions, estretament relacionades amb paràmetres com la relació de reducció i la posició d'origen de cada eix. Si hi ha un error entre el sistema de coordenades de l'articulació i el valor real, provocarà un moviment de l'articulació inexacte. Aquesta inexactitud pot manifestar-se com a fenòmens com ara el retard, l'avançament o la sacsejada en el moviment de les articulacions, que afecten seriosament la precisió del moviment i l'estabilitat del robot. Per evitar aquesta situació, normalment s'utilitzen instruments de calibratge làser d'alta precisió per calibrar amb precisió el sistema de coordenades conjuntes abans que el robot surti de la fàbrica, garantint la precisió del moviment de les articulacions.

aplicació de transport

4, Coordenades mundials
Les coordenades mundials són la referència per al moviment lineal i estan relacionades amb factors com ara la relació de reducció, la posició d'origen i els paràmetres d'enllaç. Si hi ha un error entre el sistema de coordenades mundial i el valor real, provocarà un moviment lineal imprecis del robot, afectant així el manteniment de la postura de l'efector final. Aquesta imprecisió pot manifestar-se com a fenòmens com ara la deflexió, la inclinació o el desplaçament de l'efector final, que afecten greument l'eficàcia i la seguretat operatives del robot. Per tant, abans que el robot surti de la fàbrica, també és necessari utilitzar instruments de calibratge làser per calibrar amb precisió el sistema de coordenades mundials per garantir la precisió del moviment lineal.
5, coordenades del banc de treball
Les coordenades del banc de treball són similars a les coordenades mundials i també s'utilitzen per descriure la posició relativa i la postura dels robots al banc de treball. Si hi ha un error entre el sistema de coordenades del banc de treball i el valor real, farà que el robot no es pugui moure amb precisió en línia recta al llarg del banc de treball establert. Aquesta imprecisió pot manifestar-se com el robot es mou, es balanceja o no pot arribar a la posició designada al banc de treball, afectant greument l'eficiència i la precisió operativa del robot. Per tant, quanintegració de robots amb bancs de treball, cal un calibratge precís del sistema de coordenades del banc de treball.
6, Coordenades de l'eina
Les coordenades de l'eina són els punts de referència que descriuen la posició i l'orientació de l'extrem de l'eina en relació amb el sistema de coordenades base del robot. Si hi ha un error entre el sistema de coordenades de l'eina i el valor real, es produirà la incapacitat de realitzar un moviment de trajectòria precís en funció del punt final calibrat durant el procés de transformació d'actitud. Aquesta inexactitud pot manifestar-se com a inclinació, inclinació de l'eina o incapacitat per arribar amb precisió a la posició designada durant el procés d'operació, afectant seriosament la precisió i l'eficiència del treball del robot. En situacions en què es requereixen coordenades d'eina d'alta precisió, el mètode de 23 punts es pot utilitzar per calibrar l'eina i l'origen per millorar la precisió general del moviment. Aquest mètode garanteix la precisió del sistema de coordenades de l'eina mitjançant la realització de múltiples mesures i calibracions en diferents posicions i orientacions, millorant així la precisió i la repetibilitat operativa del robot.

La desviació de diversos sistemes de coordenades té un impacte significatiu en la precisió del moviment i la capacitat de posicionament repetitiu dels robots. Per tant, en el procés de disseny, fabricació i depuració de sistemes de robots, cal donar una gran importància al calibratge i al control de precisió de diversos sistemes de coordenades per garantir que els robots puguin completar de manera precisa i estable diverses tasques.


Hora de publicació: Dec-03-2024