Mae yna chwe system gydlynu gyffredin ar gyfer robotiaid diwydiannol: Cydlynu Sylfaen, DH, cymalau, byd, mainc gwaith, offer
Gellir defnyddio robotiaid diwydiannol mewn amrywiol gymwysiadau mewn gweithrediadau awtomataidd, megis weldio, chwistrellu, sgleinio,llwytho a dadlwytho, a didoli. Cyn belled â bod datrysiad addas ar gael, gall cymwysiadau amrywiol ddwyn ffrwyth. Mae'r rhain i gyd yn dibynnu ar y defnydd hyblyg o systemau cyfesurynnau gan robotiaid. Mae pwysigrwydd systemau cydlynu robot diwydiannol yn gorwedd wrth ddarparu manwl gywirdeb ac agwedd ar gyfer robotiaid, symleiddio rhaglennu a difa chwilod, addasu i senarios cymhwysiad cymhleth, sicrhau cysondeb a chywirdeb, a llawer o agweddau eraill.
Mae'r system gydlynu fel cwmpawd ar gyfer gweithrediadau robot, a ddefnyddir i gadarnhau safle ac osgo y robot neu i sefydlu meincnodau ar ddarnau gwaith eraill. Mae sawl math o systemau cydlynu yn cael eu defnyddio mewn roboteg, gan gynnwys y system gydlynu sylfaen, system gydlynu DH, system gydlynu ar y cyd, system gydlynu y byd, system cydlynu mainc gwaith, a system gydlynu offer.
1. System Cydlynu Sylfaen
Y system gydlynu sylfaen yw'r system gyfesurynnau cyfeirio ar gyfer y sylfaen mowntio robot, fel arfer gyda phwynt croestoriad arwyneb mowntio robot ac echel gyntaf y cylchdro fel y tarddiad. Dyma sylfaen systemau cyfesurynnau eraill a ddefnyddir i ddisgrifio safle ac osgo cyffredinol y robot. Mae'r system gydlynu sylfaen yn system gydlynu sefydlog nad yw'n newid gydag ystum y robot. Yn gyffredinol, mae tarddiad y system gydlynu sylfaen wedi'i lleoli ar groesffordd arwyneb mowntio'r robot ac echel gyntaf cylchdroi, gyda'r echelin-x yn symud ymlaen, yr echelin-y yn symud i'r chwith, a'r echel z yn symud i fyny, gan ddilyn y rheol ar y dde.
Prif swyddogaeth y system gydlynu sylfaen yw darparu pwynt cyfeirio sefydlog ar gyfer y robot, gan alluogi rheolaeth cynnig yn gywir. Hyd yn oed yn achos cylchdroi ar y cyd a newidiadau ongl dirdro, gall y system gydlynu sylfaen sicrhau cywirdeb a chysondeb cynnig robot mewn cymwysiadau diwydiannol cymhleth, mae angen sefydlu sawl system gydlynu wahanol i ddiwallu gwahanol anghenion cynhyrchu. Mae'r system gydlynu sylfaen yn feincnod ar gyfer y systemau cyfesurynnau hyn, gan ganiatáu i robotiaid newid yn hyblyg rhwng gwahanol systemau cyfesurynnau, a thrwy hynny wella effeithlonrwydd cynhyrchu a chywirdeb peiriannu.
2. System Cydlynu DH
Yr enw llawn ywSystem gydlynu Denavit Hartenberg, sy'n fodel mathemategol a ddefnyddir i ddisgrifio'r perthnasoedd geometrig rhwng cysylltiadau robot. Fe'i defnyddir yn helaeth mewn caeau fel modelu cinematig robot, cynllunio taflwybr, a rheoli cynnig.
Mae'r system gyfesurynnau DH yn disgrifio'r berthynas ofodol rhwng cysylltiadau cyfagos robot trwy bedwar paramedr: hyd cyswllt AA, alffa ongl gwrthbwyso cysylltiad, ongl y cylchdro theta, a beta ongl cyswllt. Mae'r paramedrau hyn yn diffinio'r berthynas drawsnewid o un system gydlynu i un arall, gan gynnwys gweithrediadau cylchdroi a chyfieithu yn nodweddiadol. Mae'r dull hwn yn sefydlu system gydlynu ar bob gwialen gyswllt ac yn cyflawni trawsnewid cyfesurynnau ar ddwy wialen gyswllt trwy drawsnewid cyfesurynnau homogenaidd. Mewn system cyfresi aml-gyswllt, gall defnyddiau lluosog o drawsnewid cyfesurynnau homogenaidd sefydlu'r berthynas rhwng y systemau cydlynu pen a diwedd, ac mae pob echel bob amser yn cylchdroi o amgylch echel z y system gydlynu echel honno wrth symud.
Mae'r dull paramedr DH yn sefydlu system gydlynu ar bob gwialen gyswllt ac yn defnyddio matrics trawsnewid homogenaidd (matrics 4x4) i ddisgrifio'r berthynas drawsnewid rhwng systemau cyfesurynnau cyfagos. Mewn system aml-gyswllt, trwy gymhwyso'r matricsau trawsnewid hyn sawl gwaith, gellir sefydlu'r berthynas rhwng y systemau cydlynu pen a diwedd i ddisgrifio model cinematig y system gyfan.
Y dull paramedr DH yw:
Labelwch bob gwialen gysylltu (sefydlu system gydlynu).
Disgrifiwch y berthynas rhwng cysylltiadau cyfagos gan ddefnyddio pedwar paramedr.
Cyfrifwch y safle a'r cyfeiriad olaf o'r wialen gysylltu gyntaf â'r wialen gysylltu olaf.
3. System gydlynu ar y cyd
Mae'r system gydlynu ar y cyd yn system gyfesurynnau cyfeirio sy'n seiliedig ar echelinau pob cymal o robot, a ddefnyddir i ddisgrifio cyflwr cynnig pob cymal o'r robot. Mae gan bob cymal system gyfesurynnau gyfatebol a ddefnyddir i gofnodi cylchdro a chyfeiriad y cymal. Mae tarddiad y system gydlynu ar y cyd fel arfer wedi'i gosod yng nghanol y cymal, gan adlewyrchu ongl absoliwt pob cymal o'i gymharu â'i safle tarddiad.
Trwy reoli'r onglau yn y system gydlynu ar y cyd, gellir cyflawni symudiad annibynnol pob echel o'r robot. Er enghraifft, gallwn reoli un echel o'r robot i symud o bwynt A i bwynt B, a dwy echel i symud o bwynt C i bwynt d. Gellir cofnodi pob echel yn annibynnol, a gellir cwblhau cyfuniadau gweithredu cymhleth.
Dim ond i ychwanegu, mae tarddiad y system gydlynu ar y cyd yn gysylltiedig â gwerth yr amgodiwr modur. Bydd y system yn cofnodi gwerth amgodiwr gwladwriaeth fel tarddiad, ac yn y cyflwr hwn, mae'r gwerthoedd cyfesurynnau ar y cyd i gyd yn 0. Mae'r robot yn defnyddio modur amgodiwr gwerth absoliwt, sy'n cael ei bweru gan fatri pan fydd y pŵer i ffwrdd. Ar ôl ailgychwyn, bydd y system yn darllen gwerth amgodiwr absoliwt y modur o'r cof i sicrhau na chollir y tarddiad.
4. System Cydlynu Byd
Mae cyfeiriad system cydlynu'r byd yn gyson â chyfeiriad y system cydlynu sylfaen robot, sy'n golygu bod cyfarwyddiadau echel X, Y, a Z yn system cydlynu'r byd a system gydlynu sylfaen robot yr un peth. Ceir data system gydlynu XYZ trwy ychwanegu paramedrau cysylltu pob echel, a ddefnyddir i gynrychioli pa bwynt yn y gofod y mae'r robot wedi'i leoli yn ei safle yn y gofod ac yn ei bennu.
Echelin-x: x1eec + l34b + l56y
Axis: Y1Eec Z-Echel: Z+L 23+ l34a UVW. Cynrychiolir y tair eitem ddata gan onglau Euler, a'r cyfeiriad cylchdro yw Rx Ry, RZ.
RX: Yr ongl cylchdro o amgylch yr echelin-x.
Ry: Yr ongl cylchdro o amgylch yr echelin-y.
RZ: Yr ongl cylchdro o amgylch yr echel z.
5. System Cydlynu Mainc Gwaith
System gydlynu byd sydd wedi'i gosod â llaw ar gyfer platfform gwaith penodol. Pan nad yw awyren weithredol y robot yn gyfochrog â'r system gydlynu sylfaen, er mwyn hwyluso difa chwilod, sefydlir y system gyfesurynnau mainc waith gyda dwy ymyl y fainc waith fel yr echelinau cyfeirio.
Pam mae angen system gydlynu mainc gwaith arnom?
① Dadfygio cyfleus: Pan nad yw awyren weithredol y robot yn gyfochrog â'r system gydlynu sylfaen, bydd defnyddio'r system gydlynu sylfaen yn uniongyrchol yn cymhlethu'r broses ddadfygio.
② Gweithrediad symlach: Mae'r system gydlynu mainc gwaith yn symud pwynt cyfeirio'r robot o'r system gydlynu sylfaen i darddiad system gydlynu mainc gwaith, gan wneud y llawdriniaeth yn fwy greddfol.
Ar ôl ei sefydlu, mae pwynt cyfeirio’r robot yn symud o’r system gydlynu sylfaen i darddiad system gydlynu mainc gwaith, ac mae cyfeiriad y system gydlynu yn gyson â’r cyfesuryn sylfaen. Dull Gosod: Dewiswch gornel o'r fainc waith, recordio PO, PX, a phwyntiau PY yn eu trefn, a chadarnhewch yr addasiadau. Mae cyfeiriad system cydlynu mainc gwaith yn cyfeirio at y cyfesuryn sylfaen, gan sicrhau bod y cyfeiriad echel z yn gyson. Ar ôl i'r robot symud i PO, mae'n newid i'r system gydlynu mainc gwaith gyda gwerthoedd XYZ o 0.
PO: Tarddiad y system gydlynu mainc gwaith.
PX: Pwyntiwch i'r cyfeiriad echelin-x.
PY: Pwyntiwch i gyfeiriad Y-echel.
Cadarnhau addasiad: Cliciwch OK i addasu a sefydlu'r system gydlynu Mainc Gwaith.
6. System Cydlynu Offer
The tool coordinate system of industrial robots is a coordinate system that describes the position and orientation of the robot's end effectors, such as suction cups, grippers, welding guns, etc. Its core function is to define the position and direction of the tool center point (TCP), which is used as the origin to describe the posture of the tool through the direction and angle of the X, Y, and Z axes. Yn addas ar gyfer senarios y mae angen addasu ystum offer yn aml.
Mae TCP fel arfer wedi'i leoli yng nghanol tomen neu flange diwedd yr offeryn, a gellir newid y ddau trwy raddnodi.
Fel rheol, mae cyfeirnod trawsnewid agwedd y diwedd TCP yng nghanol fflans y robot, gyda'r echel U yn cylchdroi o amgylch yr echel X, yr echel V yn cylchdroi o amgylch yr echel Y, a'r echel W yn cylchdroi o amgylch yr echel z.
Pan fydd y gêm wedi'i gosod ar y diwedd, mae angen trawsnewid pwynt cyfeirio'r offeryn o'r system cydlynu flange i'r effeithydd diwedd. Yn gyffredinol, defnyddir y dull pwynt 6- ar gyfer cyfrifo graddnodi. Wrth newid i'r system gydlynu offer wedi'i raddnodi, nid y pwynt cyfeirio ar gyfer cyfrifo ystum robot yw'r system gydlynu flange bellach, ond y safle wedi'i raddnodi.
6- Dull graddnodi pwynt
Cam: Dewiswch bwynt cyfeirio sefydlog. Cofnodwch 6 set o ddata trwy gysylltu â'r pwynt cyfeirio mewn gwahanol safleoedd trwy ddiwedd y gêm. Cyfrifwch leoliad a chyfeiriad y pwynt cyfeirio ar ddiwedd y gêm o'i gymharu â'r system cyfesurynnau flange yn seiliedig ar y data a gofnodwyd.
Canlyniad: Ar ôl graddnodi, nid pwynt cyfeirio'r system cydlynu offer yw'r system cydlynu flange bellach, ond lleoliad diwedd y gêm.
Mae cymhwyso systemau cyfesurynnau ar gyfer robotiaid yn hanfodol wrth bennu eu hosgo a'u safle. Mae'r systemau cydlynu hyn yn chwarae rhan bwysig mewn gwahanol senarios cymhwysiad, gan helpu i reoli symudiadau manwl gywir a chyflawni tasgau. Pa system gydlynu ydych chi'n ei defnyddio amlaf?