协调及独立控制系统的示教及坐标系
协调及独立控制系统的示教
机器人的协调及独立控制的示教对于不同种类机器人来说是不同的,但示教过程却基本相同。下面以日本DAIHEN公司生产的OTC机器人为例,来说明协调及独立控制的示教过程。
协调运动控制系统的配置举例
机械装置
机器人的协调及独立控制系统一般包括两个或两个以上的机械装置,因此在手动操作以前应根据任务的要求选择相应的机械装置。OTC机器人定义了以下四种机械装置(如图2.34所示):
机械装置1:指安装有工具(焊枪、砂轮等)的操作机(工具侧操作机tool-side manipulator)
机械装置2:指安装有移动工件装置的操作机(工件侧操作机workpiece-side manipulator), 在无夹具焊接系统中包含机械装置2
机械装置3:指移动工具侧操作机的移动滑台
机械装置4:指移动工件侧操作机的移动滑台或装夹工件的变位机(工件侧变位机workpiece-side positioner)
机械装置的选择通过按钮来切换。
坐标系
操作机可在下列坐标系中进行手动操作:
关节坐标系
基座坐标系
笛卡儿坐标系 工具坐标系
工件坐标系
绝对坐标系
与单操作机系统不同,协调控制系统支持绝对坐标系系统。此外,在工件坐标系下的运动与在基座坐标系下的运动是有区别的。需要注意的是移动滑台和变位机只在关节坐标系下运动。
1.工件坐标系
工件坐标系是一个直角坐标系,其原点和坐标轴的方向固定在工件侧,如图2.35所示。当工件移动时原点及坐标轴方向的改变与工具坐标系下类似。
当工件侧机械装置不运动时,在工件坐标系下腕部轴的运动与基座坐标系下相同。即使工件侧机械装置方位发生了改变,只是改变了原点和坐标轴的方向,腕部轴的运动将参考新的原点和坐标轴方向。
2. 绝对坐标系
绝对坐标系固定在地基上,与机械装置的方位无关,如图2.37所示。与工具坐标系和工件坐标系不同的是坐标原点和坐标轴的方向不随机械装置的方位而改变。
工件坐标系
工件侧机械装置移动时的工件坐标系
绝对坐标系