Fattori chiave che influenzano la precisione del movimento e la capacità di posizionamento: analisi della deviazione dei sei sistemi di coordinate del robot

Perché i robot non possono eseguire attività in modo accurato in base alla loro precisione di posizionamento ripetitivo? Nei sistemi di controllo del movimento dei robot, la deviazione di vari sistemi di coordinate è un fattore chiave che influenza la precisione e la ripetibilità del movimento del robot. Quella che segue è un'analisi dettagliata delle varie deviazioni del sistema di coordinate:
1、 Coordinate di base
La coordinata di base è il punto di riferimento per tutti i sistemi di coordinate e il punto di partenza per stabilire il modello cinematico del robot. Quando si costruisce un modello cinematico su software, se l'impostazione del sistema di coordinate di base non è accurata, ciò porterà all'accumulo di errori nell'intero sistema. Questo tipo di errore potrebbe non essere facilmente rilevato durante il successivo debug e utilizzo, poiché il software potrebbe essere già stato sottoposto internamente a un'elaborazione di compensazione corrispondente. Ciò non significa tuttavia che l'impostazione delle coordinate di base possa essere ignorata, poiché qualsiasi piccola deviazione può avere un impatto significativo sulla precisione di movimento del robot.
2、 Coordinate DH
La coordinata DH (Coordinate di Denavit Hartenberg) è il riferimento per la rotazione di ciascun asse, utilizzato per descrivere la posizione relativa e la postura tra le articolazioni del robot. Quando si costruisce un modello cinematico del robot sul software, se la direzione del sistema di coordinate DH è impostata in modo errato o i parametri di collegamento (come lunghezza, offset, angolo di torsione, ecc.) non sono corretti, si causeranno errori nel calcolo del modello omogeneo matrice di trasformazione. Questo tipo di errore influenzerà direttamente la traiettoria di movimento e la postura del robot. Anche se potrebbe non essere facilmente rilevato durante il debug e l'utilizzo a causa dei meccanismi di compensazione interni del software, a lungo termine avrà effetti negativi sulla precisione e sulla stabilità del movimento del robot.
3、 Coordinate congiunte
Le coordinate articolari sono il punto di riferimento per il movimento articolare, strettamente correlato a parametri quali il rapporto di riduzione e la posizione di origine di ciascun asse. Se c'è un errore tra il sistema di coordinate del giunto e il valore effettivo, ciò porterà ad un movimento del giunto impreciso. Questa imprecisione può manifestarsi sotto forma di fenomeni quali ritardo, anticipo o tremolio nel movimento articolare, compromettendo seriamente la precisione del movimento e la stabilità del robot. Per evitare questa situazione, vengono solitamente utilizzati strumenti di calibrazione laser ad alta precisione per calibrare accuratamente il sistema di coordinate del giunto prima che il robot lasci la fabbrica, garantendo la precisione del movimento del giunto.

applicazione di trasporto

4、 Coordinate mondiali
Le coordinate globali sono il punto di riferimento per il movimento lineare e sono correlate a fattori quali il rapporto di riduzione, la posizione dell'origine e i parametri di collegamento. Se si verifica un errore tra il sistema di coordinate globali e il valore effettivo, ciò porterà a un movimento lineare impreciso del robot, influenzando così il mantenimento della postura dell'effettore finale. Questa imprecisione può manifestarsi sotto forma di fenomeni quali la deflessione, l'inclinazione o lo spostamento dell'effettore finale, compromettendo seriamente l'efficacia operativa e la sicurezza del robot. Pertanto, prima che il robot lasci la fabbrica, è necessario utilizzare anche strumenti di calibrazione laser per calibrare accuratamente il sistema di coordinate mondiali per garantire la precisione del movimento lineare.
5、 Coordinate del banco di lavoro
Le coordinate del banco di lavoro sono simili alle coordinate mondiali e vengono utilizzate anche per descrivere la posizione relativa e la postura dei robot sul banco di lavoro. Se si verifica un errore tra il sistema di coordinate del banco di lavoro e il valore effettivo, il robot non sarà in grado di muoversi con precisione in linea retta lungo il banco di lavoro impostato. Questa imprecisione può manifestarsi con lo spostamento, l'oscillazione o l'incapacità del robot di raggiungere la posizione designata sul banco di lavoro, compromettendo gravemente l'efficienza operativa e la precisione del robot. Pertanto, quandointegrazione dei robot con i banchi di lavoro, è necessaria una calibrazione precisa del sistema di coordinate del banco di lavoro.
6、 Coordinate dell'utensile
Le coordinate dell'utensile sono i parametri di riferimento che descrivono la posizione e l'orientamento dell'estremità dell'utensile rispetto al sistema di coordinate di base del robot. Se si verifica un errore tra il sistema di coordinate dell'utensile e il valore effettivo, ciò risulterà nell'impossibilità di eseguire un movimento accurato della traiettoria in base al punto finale calibrato durante il processo di trasformazione dell'assetto. Questa imprecisione può manifestarsi come inclinazione, inclinazione o incapacità dell'utensile di raggiungere con precisione la posizione designata durante il processo operativo, compromettendo seriamente la precisione e l'efficienza del lavoro del robot. Nelle situazioni in cui sono richieste coordinate dell'utensile ad alta precisione, è possibile utilizzare il metodo a 23 punti per calibrare l'utensile e l'origine per migliorare la precisione complessiva del movimento. Questo metodo garantisce l'accuratezza del sistema di coordinate dell'utensile eseguendo misurazioni e calibrazioni multiple in diverse posizioni e orientamenti, migliorando così la precisione operativa e la ripetibilità del robot.

La deviazione di vari sistemi di coordinate ha un impatto significativo sulla precisione del movimento e sulla capacità di posizionamento ripetitivo dei robot. Pertanto, nel processo di progettazione, produzione e debug dei sistemi robotici, è necessario attribuire grande importanza alla calibrazione e al controllo della precisione di vari sistemi di coordinate per garantire che i robot possano completare in modo accurato e stabile varie attività.


Orario di pubblicazione: 03-dic-2024