Kdykoli vidíte roboty pohybující se objekty, přesné svařování nebo efektivní montáž, jejich „myšlení“ a akce nelze oddělit od těchto souřadnicových systémů.
Souřadnicový systém pomáhá robotům najít jejich polohu v prostoru, řídit jejich akce a zajistit přesné provedení úkolů. Jak tedy roboti dosahují přesných operací prostřednictvím těchto souřadnicových systémů? Na příkladu robota BORUNTE si vysvětlíme několik běžně používaných souřadnic.
1. Základní souřadnicový systém: výchozí bod všeho
Základní souřadnicový systém je „domovem“ robota. Skládá se ze základního bodu a směru základny robota a slouží jako základ pro všechny ostatní souřadnicové systémy. Stejně jako výchozí bod, který jste označili na mapě, je na něm založeno veškeré umístění a pohyby. Například, když manipulační robot vyzvedává zboží ze skladu, základní souřadnicový systém mu pomáhá určit, kde začít a kde je cílová pozice, čímž se zabrání ztrátě směru.
2. DH souřadnicový systém: umožňuje robotickým pažím porozumět přesné rotaci
Souřadnicový systém DH je kinematický model používaný k popisu relativních poloh mezi klouby robota. Na každém spoji vytvoří souřadnicový systém a vypočítá rotační vztah každého spoje. Pomocí tohoto souřadnicového systému může robot přesně řídit pohyb každého kloubu a zajistit, aby každá rotace proběhla podle očekávání.
Když například průmyslové roboty provádějí přesné svařování, DH souřadnicový systém pomáhá robotickému rameni udržovat přesné svařovací dráhy a úhly a zajišťuje dokonalou polohu každého svařovacího bodu. Bez něj se může robotické rameno vychýlit a kvalita svařování se značně sníží.
3. Společný souřadnicový systém: podrobná kontrola každé akce
Každý kloub robota má souřadnicový systém, který se nazývá společný souřadnicový systém. Zaznamenává úhel natočení kloubů, aby byla zajištěna přesnost každé akce kloubu. Přesnost společného souřadnicového systému je rozhodující pro celkový výkon robota, který určuje, zda dokáže úspěšně plnit úkoly.
V procesu montáže elektronických produktů robotické rameno přesně řídí úhel a pohyb každého kloubu prostřednictvím systému souřadnic kloubu, čímž přesně umístí malé součásti do určených pozic, čímž se zabrání vychýlení nebo poškození součástí.
4. Světový souřadnicový systém: Přesné umístění se v prostoru
Světový souřadnicový systém je globální souřadnicový systém, který popisuje polohu robota v celém trojrozměrném prostoru. Na rozdíl od lokálních referencí v základním souřadnicovém systému pomáhá světový souřadnicový systém robotům porozumět jejich poloze v pracovním prostoru a zajišťuje, že se mohou správně orientovat a lokalizovat.
Roboti například používají systém světových souřadnic k určení svých prostorových vztahů s policemi a předměty. Bez ohledu na to, kde se robot nachází, dokáže přesně vypočítat, kde má uchopit předměty prostřednictvím světového souřadnicového systému a pohybovat se ve správné pozici.
Souřadnicový systém pracovního stolu: pro řešení nerovných pracovních ploch
Někdy nemusí být povrch pracovního stolu rovný a roboti se musí tomuto prostředí přizpůsobit. K vyřešení tohoto problému je navržen souřadnicový systém pracovního stolu. Když pracovní stůl není rovnoběžný se základním souřadnicovým systémem, robot může upravit svou trajektorii pohybu na základě souřadnicového systému pracovního stolu, aby zajistil, že akce bude stále přesná.
Představte si robota, který provádí montážní úkoly na nerovném pracovním stole. Souřadnicový systém pracovního stolu mu pomůže kompenzovat dopad naklonění pracovního stolu, což umožňuje dokončit každou operaci podle předem stanovené dráhy a vyhnout se odchylkám.
5. Souřadnicový systém nástroje: Zajistěte přesné polohování koncového nástroje
Souřadnicový systém nástroje se používá k ovládání polohy a polohy koncových nástrojů robota (jako jsou svařovací pistole, přípravky atd.). Každý nástroj má během provozu svůj vlastní souřadnicový systém, který zajišťuje přesné pohyby nástroje, zejména při provádění složitých úkolů.
Například ve výrobě automobilů svařovací pistole na konci robota přesně řídí úhel a polohu svařovací pistole pomocí souřadnicového systému nástroje. Tímto způsobem, ať už se jedná o svařování karoserie vozidla nebo jiné složité úkoly, souřadnicový systém nástrojů zajišťuje přesnost a konzistenci každé operace.
Od základního souřadnicového systému po souřadnicový systém nástroje je každá akce robota přesně provedena pomocí různých souřadnicových systémů.
Umožňují robotům pružně reagovat na různá prostředí a dokončit přesné úkoly definováním jejich polohy, držení těla a trajektorie pohybu. Ať už jde o přemisťování předmětů, svařování nebo montáž, přesné řízení souřadnicového systému je „chytrým mozkem“ robotů, což jim umožňuje udržovat efektivitu a přesnost při složitých úkolech.