Kodėl robotai negali tiksliai atlikti užduočių pagal pasikartojančio padėties nustatymo tikslumą? Roboto judesio valdymo sistemose įvairių koordinačių sistemų nuokrypis yra pagrindinis veiksnys, turintis įtakos roboto judėjimo tikslumui ir pakartojamumui. Toliau pateikiama išsami įvairių koordinačių sistemų nukrypimų analizė:
1、 Bazinės koordinatės
Bazinė koordinatė yra visų koordinačių sistemų etalonas ir pradinis taškas kuriant roboto kinematinį modelį. Kuriant kinematinį modelį programinėje įrangoje, jei bazinės koordinačių sistemos nustatymas nėra tikslus, tai lems klaidų kaupimąsi visoje sistemoje. Tokio tipo klaida gali būti nelengva aptikti vėlesnio derinimo ir naudojimo metu, nes programinė įranga jau gali būti atitinkamai kompensuota viduje. Tačiau tai nereiškia, kad bazinių koordinačių nustatymo galima nepaisyti, nes bet koks mažas nukrypimas gali turėti didelės įtakos roboto judėjimo tikslumui.
2, DH koordinatės
DH koordinatė (Denavit Hartenberg koordinatė) yra kiekvienos ašies sukimosi atskaita, naudojama santykinei padėčiai ir laikysenai tarp roboto sąnarių apibūdinti. Kuriant roboto kinematinį modelį programinėje įrangoje, jei neteisingai nustatyta DH koordinačių sistemos kryptis arba neteisingi sujungimo parametrai (pvz., ilgis, poslinkis, sukimo kampas ir kt.), tai sukels homogeniškumo skaičiavimo klaidų. transformacijos matrica. Tokio tipo klaida tiesiogiai paveiks roboto judėjimo trajektoriją ir laikyseną. Nors dėl vidinių programinės įrangos kompensavimo mechanizmų jį gali būti sunku aptikti derinant ir naudojant, ilgainiui tai turės neigiamos įtakos roboto judėjimo tikslumui ir stabilumui.
3, jungtinės koordinatės
Sąnarių koordinatės yra jungties judėjimo etalonas, glaudžiai susijęs su tokiais parametrais kaip redukcijos koeficientas ir kiekvienos ašies pradinė padėtis. Jei yra klaida tarp jungties koordinačių sistemos ir tikrosios vertės, tai sukels netikslų sąnario judėjimą. Šis netikslumas gali pasireikšti tokiais reiškiniais kaip atsilikimas, pirmavimas ar drebėjimas sąnario judesyje, o tai labai paveikia roboto judėjimo tikslumą ir stabilumą. Siekiant išvengti tokios situacijos, dažniausiai naudojami didelio tikslumo lazerinio kalibravimo instrumentai, kuriais prieš robotui išvažiuojant iš gamyklos tiksliai sukalibruojama jungties koordinačių sistema, užtikrinanti sąnario judėjimo tikslumą.
4, Pasaulio koordinatės
Pasaulio koordinatės yra linijinio judėjimo etalonas ir yra susijusios su tokiais veiksniais kaip redukcijos koeficientas, pradinė padėtis ir jungties parametrai. Jei yra klaida tarp pasaulio koordinačių sistemos ir tikrosios vertės, tai sukels netikslų linijinį roboto judėjimą, o tai turės įtakos galutinio efektoriaus laikysenai. Šis netikslumas gali pasireikšti tokiais reiškiniais kaip galinio efektoriaus įlinkis, posvyris arba poslinkis, labai paveikiantys roboto veikimo efektyvumą ir saugumą. Todėl, prieš robotui išvažiuojant iš gamyklos, taip pat būtina naudoti lazerinio kalibravimo instrumentus, kad būtų galima tiksliai sukalibruoti pasaulio koordinačių sistemą, kad būtų užtikrintas linijinio judėjimo tikslumas.
5、 Darbo stalo koordinatės
Darbo stalo koordinatės yra panašios į pasaulio koordinates ir taip pat naudojamos santykinei robotų padėčiai ir laikysenai ant darbastalio apibūdinti. Jei tarp darbo stalo koordinačių sistemos ir tikrosios vertės yra klaida, robotas negalės tiksliai judėti tiesia linija palei nustatytą darbastalį. Šis netikslumas gali pasireikšti kaip robotas pasislenka, siūbuoja arba negali pasiekti nurodytos padėties ant darbastalio, o tai gali rimtai paveikti roboto veikimo efektyvumą ir tikslumą. Todėl kairobotų integravimas su darbastaliais, reikalingas tikslus darbastalio koordinačių sistemos kalibravimas.
6、 Įrankio koordinatės
Įrankio koordinatės yra gairės, apibūdinančios įrankio galo padėtį ir orientaciją, palyginti su roboto bazine koordinačių sistema. Jei tarp įrankio koordinačių sistemos ir tikrosios vertės yra klaida, padėties transformacijos proceso metu nebus galima atlikti tikslaus trajektorijos judėjimo pagal kalibruotą galinį tašką. Šis netikslumas gali pasireikšti kaip įrankio pasvirimas, pakreipimas arba nesugebėjimas tiksliai pasiekti nurodytos padėties darbo proceso metu, o tai gali rimtai paveikti roboto darbo tikslumą ir efektyvumą. Tais atvejais, kai reikalingos didelio tikslumo įrankio koordinatės, 23 taškų metodas gali būti naudojamas įrankiui ir kilmei kalibruoti, kad būtų pagerintas bendras judesio tikslumas. Šis metodas užtikrina įrankio koordinačių sistemos tikslumą, atliekant kelis matavimus ir kalibravimą skirtingose padėtyse ir orientacijose, taip pagerinant roboto veikimo tikslumą ir pakartojamumą.
Įvairių koordinačių sistemų nuokrypis turi didelę įtaką robotų judėjimo tikslumui ir pasikartojančios padėties nustatymo galimybėms. Todėl robotų sistemų projektavimo, gamybos ir derinimo procese būtina didelę reikšmę teikti įvairių koordinačių sistemų kalibravimui ir tikslumo kontrolei, kad robotai galėtų tiksliai ir stabiliai atlikti įvairias užduotis.
Paskelbimo laikas: 2024-12-03
