Ori de câte ori vezi roboți mișcând obiecte, sudură de precizie sau asamblare eficientă, „gândirea” și acțiunile lor nu pot fi separate de aceste sisteme de coordonate.
Sistemul de coordonate îi ajută pe roboți să-și găsească poziția în spațiu, să-și controleze acțiunile și să asigure executarea precisă a sarcinilor. Deci, cum realizează roboții operațiuni precise prin aceste sisteme de coordonate? Luând ca exemplu robotul BORUNTE, să explicăm câteva coordonate utilizate în mod obișnuit.
1. Sistemul de coordonate de bază: punctul de plecare al tuturor
Sistemul de coordonate de bază este „acasă” robotului. Este compus din punctul de bază și direcția bazei robotului și servește drept bază pentru toate celelalte sisteme de coordonate. La fel ca punctul de plecare marcat pe hartă, toate poziționările și mișcările se bazează pe acesta. De exemplu, atunci când un robot de manipulare preia mărfuri dintr-un depozit, sistemul de coordonate de bază îl ajută să determine de unde să înceapă și unde este poziția țintă, evitând pierderea direcției.
2. Sistem de coordonate DH: permițând brațelor robotizate să înțeleagă rotația precisă
Sistemul de coordonate DH este un model cinematic utilizat pentru a descrie pozițiile relative dintre articulațiile robotului. Acesta stabilește un sistem de coordonate pe fiecare legătură și calculează relația de rotație a fiecărei îmbinări. Folosind acest sistem de coordonate, robotul poate controla cu precizie mișcarea fiecărei articulații, asigurându-se că fiecare rotație este conform așteptărilor.
De exemplu, atunci când roboții industriali efectuează sudură de precizie, sistemul de coordonate DH ajută brațul robotizat să mențină trasee și unghiuri precise de sudare, asigurând poziția perfectă a fiecărui punct de sudare. Fără acesta, brațul robotizat se poate abate și calitatea sudurii va fi mult redusă.
3. Sistem comun de coordonate: control detaliat al fiecărei acțiuni
Fiecare articulație a unui robot are un sistem de coordonate, care se numește sistem de coordonate articulat. Înregistrează unghiul de rotație al articulațiilor pentru a asigura acuratețea fiecărei acțiuni articulare. Precizia sistemului de coordonate comune este crucială pentru performanța generală a robotului, determinând dacă acesta poate îndeplini cu succes sarcinile.
În procesul de asamblare a produselor electronice, brațul robot controlează cu precizie unghiul și mișcarea fiecărei articulații printr-un sistem de coordonate articulației, plasând astfel cu precizie componentele mici în pozițiile desemnate, evitând dezalinierea sau deteriorarea componentelor.
4. Sistemul de coordonate mondial: Poziționarea cu precizie în spațiu
Sistemul de coordonate mondial este un sistem de coordonate global care descrie poziția unui robot în întreg spațiul tri-dimensional. Spre deosebire de referințele locale din sistemul de coordonate de bază, sistemul de coordonate mondial îi ajută pe roboți să-și înțeleagă poziția în spațiul de lucru, asigurându-se că pot naviga și localiza corect.
De exemplu, roboții folosesc sistemul de coordonate mondial pentru a determina relațiile lor spațiale cu rafturile și articolele. Indiferent unde se află robotul, acesta poate calcula cu exactitate unde să apuce obiectele prin sistemul de coordonate mondial și să se miște în postura corectă.
Sistem de coordonate banc de lucru: pentru tratarea suprafețelor de lucru neuniforme
Uneori, suprafața bancului de lucru poate să nu fie plană, iar roboții trebuie să se adapteze la acest mediu. Sistemul de coordonate al bancului de lucru este conceput pentru a rezolva această problemă. Atunci când bancul de lucru nu este paralel cu sistemul de coordonate de bază, robotul își poate ajusta traiectoria de mișcare pe baza sistemului de coordonate al bancului de lucru pentru a se asigura că acțiunea este încă exactă.
Imaginați-vă un robot care efectuează sarcini de asamblare pe un banc de lucru neuniform. Sistemul de coordonate al bancului de lucru îl va ajuta să compenseze impactul înclinării bancului de lucru, permițând ca fiecare operație să fie finalizată în funcție de traseul predeterminat și evitând abaterile.
5. Sistemul de coordonate a sculei: Asigurați poziționarea precisă a sculei finale
Sistemul de coordonate a sculei este utilizat pentru a controla poziția și poziția sculelor terminale ale robotului (cum ar fi pistoalele de sudură, dispozitivele de fixare etc.). Fiecare unealtă are propriul său sistem de coordonate în timpul funcționării, care asigură mișcări precise a sculei, în special atunci când se execută sarcini complexe.
De exemplu, în producția de automobile, pistolul de sudură de la capătul robotului controlează cu precizie unghiul și poziția pistolului de sudură printr-un sistem de coordonate a sculei. În acest fel, fie că este vorba de sudarea caroseriei vehiculului sau de alte sarcini complexe, sistemul de coordonate a sculei asigură acuratețea și consistența fiecărei operațiuni.
De la sistemul de coordonate de bază până la sistemul de coordonate al sculei, fiecare acțiune a robotului este executată cu precizie cu ajutorul diferitelor sisteme de coordonate.
Acestea permit roboților să răspundă în mod flexibil la diverse medii și să îndeplinească sarcini precise prin definirea poziției, posturii și traiectoria de mișcare. Fie că este vorba despre mutarea articolelor, sudarea sau asamblarea, controlul precis al sistemului de coordonate este „creierul inteligent” al roboților, permițându-le să mențină eficiența și acuratețea în sarcini complexe.