Hvorfor kan ikke roboter utføre oppgaver nøyaktig i henhold til deres repeterende posisjoneringsnøyaktighet? I robotbevegelseskontrollsystemer er avviket til ulike koordinatsystemer en nøkkelfaktor som påvirker robotens bevegelsesnøyaktighet og repeterbarhet. Følgende er en detaljert analyse av ulike koordinatsystemavvik:
1、 Basiskoordinater
Basiskoordinaten er målestokken for alle koordinatsystemer og utgangspunktet for å etablere den kinematiske modellen til roboten. Når du bygger en kinematisk modell på programvare, hvis innstillingen av basiskoordinatsystemet ikke er nøyaktig, vil det føre til akkumulering av feil i hele systemet. Denne typen feil er kanskje ikke lett å oppdage under påfølgende feilsøking og bruk, siden programvaren allerede kan ha gjennomgått tilsvarende kompensasjonsbehandling internt. Dette betyr imidlertid ikke at innstillingen av basiskoordinatene kan ignoreres, da ethvert lite avvik kan ha en betydelig innvirkning på bevegelsesnøyaktigheten til roboten.
2、 DH-koordinater
DH-koordinaten (Denavit Hartenberg koordinere) er referansen for hver akserotasjon, brukt til å beskrive den relative posisjonen og stillingen mellom leddene til roboten. Når du bygger en robot kinematisk modell på programvare, hvis retningen til DH-koordinatsystemet er feil innstilt eller koblingsparametrene (som lengde, offset, torsjonsvinkel osv.) er feil, vil det forårsake feil i beregningen av homogeniteten transformasjonsmatrise. Denne typen feil vil direkte påvirke robotens bevegelsesbane og holdning. Selv om det kanskje ikke er lett å oppdage under feilsøking og bruk på grunn av interne kompensasjonsmekanismer i programvaren, vil det i det lange løp ha negative effekter på robotens bevegelsesnøyaktighet og stabilitet.
3、 Felleskoordinater
Leddkoordinater er målestokken for leddbevegelse, nært knyttet til parametere som reduksjonsforhold og utgangsposisjon for hver akse. Hvis det er feil mellom leddkoordinatsystemet og den faktiske verdien, vil det føre til unøyaktig leddbevegelse. Denne unøyaktigheten kan manifestere seg som fenomener som etterslep, føring eller risting i leddbevegelser, noe som alvorlig påvirker bevegelsesnøyaktigheten og stabiliteten til roboten. For å unngå denne situasjonen, brukes vanligvis høypresisjons laserkalibreringsinstrumenter for å nøyaktig kalibrere leddkoordinatsystemet før roboten forlater fabrikken, noe som sikrer nøyaktigheten av leddbevegelsen.
4、 Verdenskoordinater
Verdenskoordinatene er målestokken for lineær bevegelse og er relatert til faktorer som reduksjonsforhold, opprinnelsesposisjon og koblingsparametere. Hvis det er en feil mellom verdenskoordinatsystemet og den faktiske verdien, vil det føre til unøyaktig lineær bevegelse av roboten, og dermed påvirke holdningsvedlikeholdet til endeeffektoren. Denne unøyaktigheten kan manifestere seg som fenomener som endeeffektoravbøyning, tilt eller forskyvning, som alvorlig påvirker robotens operasjonelle effektivitet og sikkerhet. Derfor, før roboten forlater fabrikken, er det også nødvendig å bruke laserkalibreringsinstrumenter for å nøyaktig kalibrere verdenskoordinatsystemet for å sikre nøyaktigheten av lineær bevegelse.
5、 Arbeidsbenkkoordinater
Arbeidsbenkkoordinater ligner på verdenskoordinater og brukes også til å beskrive den relative posisjonen og stillingen til roboter på arbeidsbenken. Hvis det er en feil mellom koordinatsystemet til arbeidsbenken og den faktiske verdien, vil det føre til at roboten ikke kan bevege seg nøyaktig i en rett linje langs den innstilte arbeidsbenken. Denne unøyaktigheten kan manifestere seg ved at roboten skifter, svaier eller ikke klarer å nå den angitte posisjonen på arbeidsbenken, noe som alvorlig påvirker robotens operasjonelle effektivitet og nøyaktighet. Derfor, nårintegrere roboter med arbeidsbenker, det kreves presis kalibrering av arbeidsbenkens koordinatsystem.
6、 Verktøykoordinater
Verktøykoordinater er målestokkene som beskriver posisjonen og orienteringen til verktøyenden i forhold til robotens basiskoordinatsystem. Hvis det er en feil mellom verktøyets koordinatsystem og den faktiske verdien, vil det resultere i manglende evne til å utføre nøyaktig banebevegelse basert på det kalibrerte endepunktet under holdningstransformasjonsprosessen. Denne unøyaktigheten kan manifestere seg som verktøyet vippes, vippes eller manglende evne til nøyaktig å nå den angitte posisjonen under operasjonsprosessen, noe som alvorlig påvirker nøyaktigheten og effektiviteten til robotens arbeid. I situasjoner der det kreves verktøykoordinater med høy presisjon, kan 23-punktsmetoden brukes til å kalibrere verktøyet og origo for å forbedre den generelle bevegelsesnøyaktigheten. Denne metoden sikrer nøyaktigheten til verktøyets koordinatsystem ved å utføre flere målinger og kalibreringer ved forskjellige posisjoner og orienteringer, og forbedrer dermed robotens operasjonelle nøyaktighet og repeterbarhet.
Avviket til ulike koordinatsystemer har en betydelig innvirkning på roboters bevegelsesnøyaktighet og repeterende posisjoneringsevne. Derfor er det i design-, produksjons- og feilsøkingsprosessen til robotsystemer nødvendig å legge stor vekt på kalibrering og nøyaktighetskontroll av ulike koordinatsystemer for å sikre at roboter nøyaktig og stabilt kan utføre ulike oppgaver.
Innleggstid: Des-03-2024