เหตุใดหุ่นยนต์จึงไม่สามารถทำงานได้อย่างแม่นยำตามความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งซ้ำ ๆ ในระบบควบคุมการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์ การเบี่ยงเบนของระบบพิกัดต่างๆ เป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อความแม่นยำในการเคลื่อนที่และความสามารถในการทำซ้ำของหุ่นยนต์ ต่อไปนี้คือการวิเคราะห์โดยละเอียดของการเบี่ยงเบนของระบบพิกัดต่างๆ:
1、 พิกัดฐาน
พิกัดฐานเป็นเกณฑ์มาตรฐานสำหรับระบบพิกัดทั้งหมดและเป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการสร้างแบบจำลองจลนศาสตร์ของหุ่นยนต์ เมื่อสร้างแบบจำลองจลนศาสตร์บนซอฟต์แวร์ หากการตั้งค่าระบบพิกัดฐานไม่ถูกต้อง จะนำไปสู่การสะสมข้อผิดพลาดทั่วทั้งระบบ ข้อผิดพลาดประเภทนี้อาจไม่สามารถตรวจพบได้ง่ายในระหว่างการดีบักและการใช้งานในภายหลัง เนื่องจากซอฟต์แวร์อาจผ่านการประมวลผลการชดเชยที่เกี่ยวข้องภายในแล้ว อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ได้หมายความว่าสามารถละเว้นการตั้งค่าพิกัดฐานได้ เนื่องจากการเบี่ยงเบนเล็กน้อยอาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความแม่นยำในการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์
2、 พิกัด DH
พิกัด DH (ประสานงานเดนาวิต ฮาร์เทนเบิร์ก) คือการอ้างอิงสำหรับการหมุนแต่ละแกน ใช้เพื่ออธิบายตำแหน่งสัมพัทธ์และท่าทางระหว่างข้อต่อของหุ่นยนต์ เมื่อสร้างแบบจำลองจลนศาสตร์ของหุ่นยนต์บนซอฟต์แวร์ ถ้าทิศทางของระบบพิกัด DH ถูกตั้งค่าไม่ถูกต้องหรือพารามิเตอร์การเชื่อมโยง (เช่น ความยาว ออฟเซ็ต มุมบิด ฯลฯ) ไม่ถูกต้อง จะทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการคำนวณเนื้อเดียวกัน เมทริกซ์การเปลี่ยนแปลง ข้อผิดพลาดประเภทนี้จะส่งผลโดยตรงต่อวิถีการเคลื่อนที่และท่าทางของหุ่นยนต์ แม้ว่าจะไม่สามารถตรวจพบได้ง่ายในระหว่างการดีบั๊กและการใช้งานเนื่องจากกลไกการชดเชยภายในซอฟต์แวร์ แต่ในระยะยาว มันจะส่งผลเสียต่อความแม่นยำและเสถียรภาพในการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์
3、 พิกัดร่วม
พิกัดร่วมเป็นเกณฑ์มาตรฐานสำหรับการเคลื่อนที่ของข้อต่อ ซึ่งเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับพารามิเตอร์ เช่น อัตราส่วนลด และตำแหน่งต้นกำเนิดของแต่ละแกน หากมีข้อผิดพลาดระหว่างระบบพิกัดร่วมกับค่าจริง จะทำให้ข้อต่อเคลื่อนที่ไม่ถูกต้อง ความไม่ถูกต้องนี้อาจปรากฏเป็นปรากฏการณ์ เช่น การล้าหลัง การเป็นผู้นำ หรือการสั่นในการเคลื่อนไหวร่วม ซึ่งส่งผลกระทบร้ายแรงต่อความแม่นยำในการเคลื่อนไหวและความเสถียรของหุ่นยนต์ เพื่อหลีกเลี่ยงสถานการณ์นี้ โดยปกติแล้วจะใช้เครื่องมือสอบเทียบด้วยเลเซอร์ที่มีความแม่นยำสูงเพื่อปรับเทียบระบบพิกัดข้อต่ออย่างแม่นยำก่อนที่หุ่นยนต์จะออกจากโรงงาน เพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำของการเคลื่อนไหวของข้อต่อ
4、 พิกัดโลก
พิกัดโลกเป็นเกณฑ์มาตรฐานสำหรับการเคลื่อนที่เชิงเส้นและเกี่ยวข้องกับปัจจัยต่างๆ เช่น อัตราส่วนลด ตำแหน่งต้นกำเนิด และพารามิเตอร์การเชื่อมโยง หากมีข้อผิดพลาดระหว่างระบบพิกัดโลกและค่าจริง จะนำไปสู่การเคลื่อนที่เชิงเส้นที่ไม่ถูกต้องของหุ่นยนต์ ซึ่งส่งผลต่อการบำรุงรักษาท่าทางของเอนด์เอฟเฟกต์ ความไม่ถูกต้องนี้อาจปรากฏเป็นปรากฏการณ์ เช่น การโก่งตัว เอียง หรือออฟเซ็ต ซึ่งส่งผลกระทบร้ายแรงต่อประสิทธิภาพและความปลอดภัยของหุ่นยนต์ ดังนั้นก่อนที่หุ่นยนต์จะออกจากโรงงานจึงจำเป็นต้องใช้เครื่องมือสอบเทียบด้วยเลเซอร์เพื่อปรับเทียบระบบพิกัดโลกอย่างแม่นยำเพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำของการเคลื่อนที่เชิงเส้น
5、 พิกัดโต๊ะทำงาน
พิกัดโต๊ะทำงานจะคล้ายกับพิกัดโลก และยังใช้เพื่ออธิบายตำแหน่งสัมพัทธ์และท่าทางของหุ่นยนต์บนโต๊ะทำงานอีกด้วย หากมีข้อผิดพลาดระหว่างระบบพิกัดของโต๊ะทำงานและค่าจริง จะทำให้หุ่นยนต์ไม่สามารถเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงไปตามโต๊ะทำงานที่ตั้งไว้ได้อย่างแม่นยำ ความไม่ถูกต้องนี้อาจแสดงออกมาในขณะที่หุ่นยนต์ขยับ โยก หรือไม่สามารถเข้าถึงตำแหน่งที่กำหนดบนโต๊ะทำงาน ซึ่งส่งผลกระทบร้ายแรงต่อประสิทธิภาพและความแม่นยำในการปฏิบัติงานของหุ่นยนต์ ดังนั้นเมื่อบูรณาการหุ่นยนต์เข้ากับโต๊ะทำงานจำเป็นต้องมีการสอบเทียบที่แม่นยำของระบบพิกัดของโต๊ะทำงาน
6、 พิกัดเครื่องมือ
พิกัดเครื่องมือเป็นเกณฑ์มาตรฐานที่อธิบายตำแหน่งและทิศทางของปลายเครื่องมือสัมพันธ์กับระบบพิกัดฐานของหุ่นยนต์ หากมีข้อผิดพลาดระหว่างระบบพิกัดเครื่องมือกับค่าจริง จะส่งผลให้ไม่สามารถเคลื่อนที่วิถีที่แม่นยำตามจุดสิ้นสุดที่ปรับเทียบแล้วในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนทัศนคติ ความไม่ถูกต้องนี้อาจแสดงออกมาเป็นการเอียงเครื่องมือ การเอียง หรือไม่สามารถเข้าถึงตำแหน่งที่กำหนดได้อย่างแม่นยำในระหว่างกระบวนการดำเนินการ ซึ่งส่งผลกระทบร้ายแรงต่อความแม่นยำและประสิทธิภาพของการทำงานของหุ่นยนต์ ในสถานการณ์ที่จำเป็นต้องใช้พิกัดเครื่องมือที่มีความแม่นยำสูง สามารถใช้วิธี 23 จุดเพื่อสอบเทียบเครื่องมือและจุดเริ่มต้นเพื่อปรับปรุงความแม่นยำของการเคลื่อนไหวโดยรวม วิธีการนี้ทำให้มั่นใจในความแม่นยำของระบบพิกัดเครื่องมือโดยการวัดและสอบเทียบหลายครั้งที่ตำแหน่งและทิศทางที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงปรับปรุงความแม่นยำในการปฏิบัติงานและความสามารถในการทำซ้ำของหุ่นยนต์
ความเบี่ยงเบนของระบบพิกัดต่างๆ มีผลกระทบอย่างมากต่อความแม่นยำในการเคลื่อนที่และความสามารถในการระบุตำแหน่งซ้ำๆ ของหุ่นยนต์ ดังนั้นในการออกแบบ การผลิต และกระบวนการแก้ไขจุดบกพร่องของระบบหุ่นยนต์ จึงจำเป็นต้องให้ความสำคัญอย่างยิ่งกับการสอบเทียบและการควบคุมความแม่นยำของระบบพิกัดต่างๆ เพื่อให้แน่ใจว่าหุ่นยนต์สามารถทำงานต่างๆ ได้อย่างแม่นยำและเสถียร
เวลาโพสต์: Dec-03-2024