ما هي أنظمة الإحداثيات الستة المشتركة للروبوتات الصناعية؟

هناك ستة أنظمة تنسيق شائعة للروبوتات الصناعية: إحداثيات قاعدة ، DH ، المفاصل ، العالم ، طاولة العمل ، الأدوات

يمكن استخدام الروبوتات الصناعية في التطبيقات المختلفة في العمليات الآلية ، مثل اللحام والرش والتلميع ،التحميل والتفريغ ، والفرز{. طالما يتوفر حل مناسب ، يمكن أن تأتي التطبيقات المختلفة إلى ثمار . كلها تعتمد على الاستخدام المرن للأنظمة الإحداثي عن طريق الروبوتات . الجوانب .

يشبه نظام الإحداثيات بمثابة بوصلة لعمليات الروبوت ، وتستخدم لتأكيد موقف الروبوت وموقفه أو لإقامة معايير على قطع العمل الأخرى . هناك عدة أنواع من أنظمة الإحداثيات المستخدمة في الروبوتات ، بما في ذلك نظام إحداثيات الإحداثيات الأساسية ، نظام تنسيق DH ، نظام إحداثيات إحداثيات العالم ، نظام تنسيق Workbench ،

1. نظام الإحداثيات الأساسي

نظام الإحداثيات الأساسي هو نظام الإحداثيات المرجعية لقاعدة تثبيت الروبوت ، وعادة ما يكون ذلك مع نقطة التقاطع لسطح تثبيت الروبوت والمحور الأول للدوران كأصل . هو أساس أنظمة الإحداثيات الأخرى المستخدمة لوصف الموضع الكلي ونشر الروبوت . يقع أصل نظام الإحداثيات الأساسي بشكل عام عند تقاطع سطح تركيب الروبوت والمحور الأول للدوران ، مع تحرك المحور السيني للأمام ، يتحرك المحور ص إلى اليسار ، ويتحرك المحور z إلى الأعلى ، بعد القاعدة اليمنى .
The main function of the base coordinate system is to provide a stable reference point for the robot, enabling accurate motion control. Even in the case of joint rotation and torsion angle changes, the base coordinate system can ensure the accuracy and consistency of robot motion In complex industrial applications, it is necessary to establish multiple different coordinate systems to meet different production needs. The base coordinate system serves as the benchmark for these تنسيق أنظمة ، مما يسمح للروبوتات بالتبديل بمرونة بين أنظمة الإحداثيات المختلفة ، وبالتالي تحسين كفاءة الإنتاج ودقة الآلات .

2. نظام إحداثيات DH

الاسم الكاملنظام الإحداثيات Denavit Hartenberg، وهو نموذج رياضي يستخدم لوصف العلاقات الهندسية بين روابط الروبوت . وهو يستخدم على نطاق واسع في الحقول مثل النمذجة الروبوت الحركية ، وتخطيط المسار ، والتحكم في الحركة .
يصف نظام إحداثيات DH العلاقة المكانية بين الروابط المجاورة للروبوت من خلال أربعة معلمات: طول الارتباط AA ، زاوية إزاحة الارتباط alpha alpha ، زاوية الدوران theta ، و Rink Angle Beta . هذه المعلمات تحدد علاقة التحويل من نظام تنسيق واحد ، بما في ذلك عملية الدوران والترجمة. توصيل قضيب ويحقق تحويل الإحداثيات على قضبان توصيل من خلال تحويل الإحداثيات المتجانسة . في نظام سلسلة ارتباطات متعددة ، يمكن للاستخدامات المتعددة لتحويل الإحداثيات المتجانسة أن تؤكد العلاقة بين أنظمة الإحداثيات والطرف ، ويتم تدوير كل محور دائمًا حول المحور z لهذا التنسيق المحور عند تحريك {4}
تقوم طريقة المعلمة DH بإنشاء نظام إحداثيات على كل قضيب توصيل ويستخدم مصفوفة تحويل متجانسة (مصفوفة 4x4) لوصف علاقة التحول بين أنظمة الإحداثيات المجاورة . في نظام متعدد الوصلات ، عن طريق تطبيق مصفوفات التحول هذه عدة مرات ، والعلاقة بين أنظمة تنسيق الرأس والطرف.
طريقة المعلمة DH هي:
تسمية كل قضيب توصيل (إنشاء نظام إحداثيات) .
صف العلاقة بين الروابط المجاورة باستخدام أربع معلمات .
احسب الموضع النهائي والاتجاه من قضيب التوصيل الأول إلى قضيب التوصيل الأخير .

3. نظام إحداثيات المفصل

نظام الإحداثيات المشترك هو نظام إحداثيات مرجعية يعتمد على محاور كل مفصل من روبوت ، يستخدم لوصف حالة الحركة لكل مفصل من الروبوت . لكل مفصل نظام إحداثيات مقابل يستخدم عادةً ، ويعكس كل من المفصل المفرط لكل مفصل له كل مفصل. الموضع .
من خلال التحكم في الزوايا في نظام الإحداثيات المشتركة ، يمكن تحقيق حركة مستقلة لكل محور من الروبوت . على سبيل المثال ، يمكننا التحكم
فقط للإضافة ، يرتبط أصل نظام الإحداثيات المشتركة بقيمة المشفر المحرك . سيقوم النظام بتسجيل قيمة التشفير للحالة كأصل ، وفي هذه الحالة ، تكون قيم الإحداثيات المشتركة كلها 0. encode encode encode encode encode encode encode encode encode en} egan egres encode encode encode en} egres ens encode encode encode ens en} egres ens ens encode the refrating encor قيمة المحرك من الذاكرة للتأكد من عدم فقد الأصل .

4. نظام الإحداثيات العالمي

يتوافق اتجاه نظام الإحداثيات العالمي مع اتجاه نظام إحداثيات قاعدة الروبوت ، مما يعني أن اتجاهات المحور X و Y و Z لنظام الإحداثيات العالمي ونظام الإحداثيات قاعدة الروبوت هي نفس. الفضاء .
X-axis: X1Eec + L34B + L56Y
المحور: y1eec z-axis: z+l 23+ l34a uvw . يتم تمثيل عناصر البيانات الثلاثة بزوايا euler ، واتجاه الدوران هو rx ry ، rz .
RX: زاوية الدوران حول المحور السيني .
RY: زاوية الدوران حول المحور y .
RZ: زاوية الدوران حول المحور z .

5. نظام إحداثيات Workbench

نظام الإحداثيات العالمي المصمم يدويًا لمنصة عمل معينة . عندما لا تكون الطائرة العاملة للروبوت موازية لنظام الإحداثيات الأساسي ، لتسهيل تصحيح الأخطاء ، يتم إنشاء نظام إحداثيات Workbench مع حواف Workbench كحواض مرجعية.
لماذا نحتاج إلى نظام إحداثيات Workbench؟
① تصحيح الأخطاء المريحة: عندما لا تكون الطائرة العاملة للروبوت غير موازية لنظام الإحداثيات الأساسي ، فإن استخدام نظام الإحداثيات الأساسي سيؤدي إلى تعقيد عملية التصحيح .
② العملية المبسطة: يقوم نظام إحداثيات Workbench بنقل النقطة المرجعية للروبوت من نظام الإحداثيات الأساسي إلى أصل نظام إحداثيات Workbench ، مما يجعل العملية أكثر سهولة .
بعد التأسيس ، تنتقل النقطة المرجعية للروبوت من نظام الإحداثيات الأساسي إلى أصل نظام إحداثيات Workbench ، واتجاه نظام الإحداثيات يتسق مع الإحداثي الأساسي . طريقة الإعداد: حدد ركنًا من تنسيق Workbench ، وتسجيل PO ، و PX ، و PY ، وتأكيد التعيينات {1} اتجاه المحور z ثابت . بعد أن ينتقل الروبوت إلى PO ، فإنه ينتقل إلى نظام إحداثيات Workbench مع قيم XYZ لـ 0.
PO: أصل نظام إحداثيات Workbench .
PX: نقطة في اتجاه المحور X .
PY: نقطة في اتجاه المحور y .
تأكيد التعديل: انقر فوق "موافق" لتعديل وتأسيس نظام إحداثيات Workbench .

6. نظام إحداثيات الأداة

نظام إحداثيات الأداة للروبوتات الصناعية هو نظام إحداثيات يصف موضع وتوجيه المستجدات النهائية للروبوت ، مثل أكواب الشفط ، القبضة ، مدافع اللحام ، إلخ . وظيفتها الأساسية هي تحديد موضع واتجاه نقطة الأدوات (TCP) ، والتي يتم استخدامها كأصل لوصف الأداة من خلال التوجيه والزمن. محاور . مناسبة للسيناريوهات التي تتطلب ضبطًا متكررًا لموقف الأداة .
عادةً ما يكون TCP موجودًا في مركز الحافة أو النهاية للأداة ، ويمكن تبديل الاثنين من خلال المعايرة .
عادةً ما يكون مرجع تحويل الموقف لـ End TCP عند النقطة المركزية لشفة الروبوت ، حيث يدور محور U حول المحور X ، ومحور V يدور حول المحور Y ، ومحور W يدور حول محور z .
عندما يتم تثبيت التثبيت في النهاية ، يجب تحويل النقطة المرجعية للأداة من نظام إحداثيات الحافة إلى المستجيب النهائي . بشكل عام ، يتم استخدام طريقة 6- للنقطة في حساب المعايرة . الموضع .
6- طريقة معايرة النقطة
الخطوة: حدد نقطة مرجع ثابت . 6 مجموعات من البيانات عن طريق الاتصال بالنقطة المرجعية في مواضع مختلفة من خلال نهاية المباراة . احسب موضع واتجاه النقطة المرجعية في نهاية التثبيت بالنسبة لنظام تنسيق الحافة استنادًا إلى البيانات المسجلة .
النتيجة: بعد المعايرة ، لم تعد النقطة المرجعية لنظام إحداثيات الأداة نظام إحداثيات الحافة ، ولكن موضع نهاية المباراة .
يعد تطبيق أنظمة الإحداثيات على الروبوتات أمرًا ضروريًا في تحديد الموقف والموقف . تلعب أنظمة الإحداثيات هذه دورًا مهمًا في سيناريوهات التطبيق المختلفة ، مما يساعد على تحقيق التحكم الدقيق للحركة وتنفيذ المهمة . ما هو نظام الإحداثيات الذي تستخدمه بشكل شائع؟