Γιατί τα ρομπότ δεν μπορούν να εκτελέσουν εργασίες με ακρίβεια σύμφωνα με την επαναλαμβανόμενη ακρίβεια τοποθέτησης τους; Στα συστήματα ελέγχου κίνησης ρομπότ, η απόκλιση των διαφόρων συστημάτων συντεταγμένων είναι ένας βασικός παράγοντας που επηρεάζει την ακρίβεια κίνησης και την επαναληψιμότητα του ρομπότ. Ακολουθεί μια λεπτομερής ανάλυση των διαφόρων αποκλίσεων του συστήματος συντεταγμένων:
1, Συντεταγμένες βάσης
Η βασική συντεταγμένη είναι το σημείο αναφοράς για όλα τα συστήματα συντεταγμένων και το σημείο εκκίνησης για τη δημιουργία του κινηματικού μοντέλου του ρομπότ. Κατά την κατασκευή ενός κινηματικού μοντέλου σε λογισμικό, εάν η ρύθμιση του βασικού συστήματος συντεταγμένων δεν είναι ακριβής, θα οδηγήσει στη συσσώρευση σφαλμάτων σε ολόκληρο το σύστημα. Αυτός ο τύπος σφάλματος ενδέχεται να μην εντοπιστεί εύκολα κατά τη διάρκεια της επακόλουθης αποσφαλμάτωσης και χρήσης, καθώς το λογισμικό μπορεί να έχει ήδη υποβληθεί σε αντίστοιχη επεξεργασία αντιστάθμισης εσωτερικά. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι η ρύθμιση των συντεταγμένων βάσης μπορεί να αγνοηθεί, καθώς οποιαδήποτε μικρή απόκλιση μπορεί να έχει σημαντικό αντίκτυπο στην ακρίβεια κίνησης του ρομπότ.
2, Συντεταγμένες DH
Η συντεταγμένη DH (Συντεταγμένη Denavit Hartenberg) είναι η αναφορά για κάθε περιστροφή άξονα, που χρησιμοποιείται για να περιγράψει τη σχετική θέση και τη στάση μεταξύ των αρθρώσεων του ρομπότ. Κατά την κατασκευή ενός κινηματικού μοντέλου ρομπότ σε λογισμικό, εάν η κατεύθυνση του συστήματος συντεταγμένων DH έχει ρυθμιστεί λανθασμένα ή οι παράμετροι σύνδεσης (όπως μήκος, μετατόπιση, γωνία στρέψης κ.λπ.) είναι λανθασμένες, θα προκληθούν σφάλματα στον υπολογισμό της ομοιογενούς μήτρα μετασχηματισμού. Αυτός ο τύπος σφάλματος θα επηρεάσει άμεσα την τροχιά κίνησης και τη στάση του ρομπότ. Αν και μπορεί να μην εντοπιστεί εύκολα κατά τη διόρθωση σφαλμάτων και τη χρήση λόγω των εσωτερικών μηχανισμών αντιστάθμισης στο λογισμικό, μακροπρόθεσμα, θα έχει αρνητικές επιπτώσεις στην ακρίβεια και τη σταθερότητα της κίνησης του ρομπότ.
3, Κοινές συντεταγμένες
Οι συντεταγμένες άρθρωσης είναι το σημείο αναφοράς για την κίνηση της άρθρωσης, στενά συνδεδεμένες με παραμέτρους όπως ο λόγος μείωσης και η θέση αρχής κάθε άξονα. Εάν υπάρχει σφάλμα μεταξύ του συστήματος συντεταγμένων της άρθρωσης και της πραγματικής τιμής, αυτό θα οδηγήσει σε ανακριβή κίνηση της άρθρωσης. Αυτή η ανακρίβεια μπορεί να εκδηλωθεί ως φαινόμενα όπως υστέρηση, οδήγηση ή κούνημα κατά την κίνηση της άρθρωσης, επηρεάζοντας σοβαρά την ακρίβεια κίνησης και τη σταθερότητα του ρομπότ. Για να αποφευχθεί αυτή η κατάσταση, χρησιμοποιούνται συνήθως όργανα βαθμονόμησης λέιζερ υψηλής ακρίβειας για την ακριβή βαθμονόμηση του συστήματος συντεταγμένων της άρθρωσης πριν το ρομπότ εγκαταλείψει το εργοστάσιο, διασφαλίζοντας την ακρίβεια της κίνησης της άρθρωσης.
4, Συντεταγμένες του κόσμου
Οι συντεταγμένες του κόσμου είναι το σημείο αναφοράς για τη γραμμική κίνηση και σχετίζονται με παράγοντες όπως ο λόγος μείωσης, η θέση προέλευσης και οι παράμετροι σύνδεσης. Εάν υπάρχει σφάλμα μεταξύ του παγκόσμιου συστήματος συντεταγμένων και της πραγματικής τιμής, θα οδηγήσει σε ανακριβή γραμμική κίνηση του ρομπότ, επηρεάζοντας έτσι τη διατήρηση της στάσης του τελικού τελεστή. Αυτή η ανακρίβεια μπορεί να εκδηλωθεί ως φαινόμενα όπως η εκτροπή, η κλίση ή η μετατόπιση του τελικού τελεστή, επηρεάζοντας σοβαρά τη λειτουργική αποτελεσματικότητα και την ασφάλεια του ρομπότ. Επομένως, πριν το ρομπότ φύγει από το εργοστάσιο, είναι επίσης απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν όργανα βαθμονόμησης λέιζερ για να βαθμονομήσετε με ακρίβεια το παγκόσμιο σύστημα συντεταγμένων για να διασφαλιστεί η ακρίβεια της γραμμικής κίνησης.
5, Συντεταγμένες πάγκου εργασίας
Οι συντεταγμένες του πάγκου εργασίας είναι παρόμοιες με τις συντεταγμένες του κόσμου και χρησιμοποιούνται επίσης για να περιγράψουν τη σχετική θέση και τη στάση των ρομπότ στον πάγκο εργασίας. Εάν υπάρχει σφάλμα μεταξύ του συστήματος συντεταγμένων του πάγκου εργασίας και της πραγματικής τιμής, θα έχει ως αποτέλεσμα το ρομπότ να μην μπορεί να κινηθεί με ακρίβεια σε ευθεία γραμμή κατά μήκος του καθορισμένου πάγκου εργασίας. Αυτή η ανακρίβεια μπορεί να εκδηλωθεί καθώς το ρομπότ μετακινείται, ταλαντεύεται ή δεν μπορεί να φτάσει στην καθορισμένη θέση στον πάγκο εργασίας, επηρεάζοντας σοβαρά τη λειτουργική αποτελεσματικότητα και την ακρίβεια του ρομπότ. Επομένως, ότανενσωμάτωση ρομπότ με πάγκους εργασίας, απαιτείται ακριβής βαθμονόμηση του συστήματος συντεταγμένων του πάγκου εργασίας.
6, Συντεταγμένες εργαλείου
Οι συντεταγμένες εργαλείου είναι τα σημεία αναφοράς που περιγράφουν τη θέση και τον προσανατολισμό του άκρου του εργαλείου σε σχέση με το βασικό σύστημα συντεταγμένων του ρομπότ. Εάν υπάρχει σφάλμα μεταξύ του συστήματος συντεταγμένων του εργαλείου και της πραγματικής τιμής, θα έχει ως αποτέλεσμα την αδυναμία εκτέλεσης ακριβούς κίνησης τροχιάς με βάση το βαθμονομημένο τελικό σημείο κατά τη διαδικασία μετασχηματισμού στάσης. Αυτή η ανακρίβεια μπορεί να εκδηλωθεί ως κλίση του εργαλείου, κλίση ή αδυναμία επίτευξης με ακρίβεια στην καθορισμένη θέση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας λειτουργίας, επηρεάζοντας σοβαρά την ακρίβεια και την αποτελεσματικότητα της εργασίας του ρομπότ. Σε περιπτώσεις όπου απαιτούνται συντεταγμένες εργαλείου υψηλής ακρίβειας, η μέθοδος των 23 σημείων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη βαθμονόμηση του εργαλείου και της αρχής για τη βελτίωση της συνολικής ακρίβειας κίνησης. Αυτή η μέθοδος διασφαλίζει την ακρίβεια του συστήματος συντεταγμένων του εργαλείου πραγματοποιώντας πολλαπλές μετρήσεις και βαθμονομήσεις σε διαφορετικές θέσεις και προσανατολισμούς, βελτιώνοντας έτσι τη λειτουργική ακρίβεια και την επαναληψιμότητα του ρομπότ.
Η απόκλιση των διαφόρων συστημάτων συντεταγμένων έχει σημαντικό αντίκτυπο στην ακρίβεια κίνησης και στην επαναλαμβανόμενη ικανότητα τοποθέτησης των ρομπότ. Ως εκ τούτου, στη διαδικασία σχεδιασμού, κατασκευής και εντοπισμού σφαλμάτων συστημάτων ρομπότ, είναι απαραίτητο να δοθεί μεγάλη σημασία στη βαθμονόμηση και τον έλεγχο ακρίβειας διαφόρων συστημάτων συντεταγμένων για να διασφαλιστεί ότι τα ρομπότ μπορούν να ολοκληρώσουν με ακρίβεια και σταθερότητα διάφορες εργασίες.
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-03-2024
