43任務(wù)三 設(shè)定工具坐標(biāo)系

1任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系一．認(rèn)識工具坐標(biāo)系

工具坐標(biāo)系將TCP中心點設(shè)為零位，由此定義工具的位置和方向，工具中心點縮寫為TCP(ToolCenterPoint)。執(zhí)行程序時，機器人就是將TCP移至編程位置。

若更改工具，機器人的移動將隨之更改，以便新的TCP能到達(dá)目標(biāo)。機器人在手腕處都有一個預(yù)定義的工具坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系被稱為tool0，設(shè)定新的工具坐標(biāo)系其實是將一個或多個新工具坐標(biāo)系定義為tool0的偏移值。不同應(yīng)用的機器人應(yīng)該配置不同的工具，比如說焊接機器人使用焊槍作為工具，而用于小零件分揀的機器人使用夾具作為工具。2任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系二．設(shè)定工具數(shù)據(jù)31、TCP的設(shè)定方法包括N(3≤N≤9)點法、TCP和Z法、TCP和Z、X法。(1)N(3≤N≤9)點法：機器人的TCP以N種不同的姿態(tài)同參考點接觸，得出多組解，通過計算得當(dāng)前TCP與機器人安裝法蘭盤中心點(tool0)相應(yīng)位置，其坐標(biāo)系方向與tool0方向一致。(2)TCP和Z法：在N點法基礎(chǔ)上，增加Z點與參考點的連線為坐標(biāo)系Z軸的方問，改變了tool0的Z軸的方向。(3)TCP和Z、X法：在N點法基礎(chǔ)上.增加X點與參考點的連線作為坐標(biāo)系X軸的方向，Z點與參考點的連線為坐標(biāo)系Z軸的方向，改變了tool0的X軸和Z軸的方向。任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系二．設(shè)定工具數(shù)據(jù)42、采用TCP和Z，X法(N=4)，又稱六點法。設(shè)定原理：①在機器人工作范圍內(nèi)找一個非常精準(zhǔn)的固定點，一般用TCP基準(zhǔn)針上的尖點作為參考點。②在工具上選擇確定工具的中心點的參考點。任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系二．設(shè)定工具數(shù)據(jù)5

③用手動操作機器人的方法去移動工具上的參考點，以4種以上不同的機器人姿態(tài)盡可能與固定點剛好碰上，前3個點的姿態(tài)相差盡量大些，這樣有利于TCP精度的提高。第四點是用工具的參考點垂直于固定點，第五點是工具參考點從固定點向?qū)⒁O(shè)定為TCP的x方向移動，第六點是工具參考點從固定點向?qū)⒁O(shè)定為TCP的Z方向移動。

④機器人通過這4個位置點的位置數(shù)據(jù)計算求得TCP的數(shù)據(jù)然后TCP的數(shù)據(jù)就保存在tooldada這個程序數(shù)據(jù)中可被程序調(diào)用。任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操6設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：1.在手動狀態(tài)下，單擊示教器上“ABB菜單”，選擇“手動操縱”或選擇“程序數(shù)據(jù)”，選擇“tooldata”。任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操7設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：2.單擊“新建...”并新建工具坐標(biāo)系。任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操8設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：3.在彈出的“新數(shù)據(jù)聲明”窗口中，可以對工具數(shù)據(jù)屬性進(jìn)行設(shè)定，單擊“...”后會彈出軟鍵盤，單擊可自定義更改工具名稱，然后單擊“確定”。任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操9設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：4.右圖中“tool1”則為新建的工具坐標(biāo)。任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操10設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：5.在“工具坐標(biāo)”窗口，選擇新建的工具坐標(biāo)系”tool1”，然后單擊“編輯”在彈出的菜單欄中選擇單擊“定義”。任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操11設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：6.單擊定義方法，在下拉菜單中“TCP”和Z，X”是采用6點法來設(shè)定TCP，其中“TCP(默認(rèn)方向)”為4點法設(shè)定TCP，“TCP和Z”為5點法設(shè)定TCP。任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操12設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：7.按下示教器使能鍵，使用搖桿手動操縱機器人以任意姿態(tài)使工具參考點靠近并接觸上軌跡練習(xí)模塊上TCP基準(zhǔn)針，然后把當(dāng)前位置作為第一點。任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操13設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：8.確認(rèn)第一點到達(dá)理想的位置后，在示教器上，單擊選擇”點1，然后單擊“修改位置”，修改并保存當(dāng)前位置。任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操14設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：9.利用搖桿手動操縱機器人交換另一個姿態(tài)使工具參考點靠近并接觸上軌跡練習(xí)模塊上；TCP基準(zhǔn)針上的固定參考點。把當(dāng)前位置作為第2點(注意:機器人姿態(tài)變化越大，則越有利于TCP點的標(biāo)定)任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操15設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：10.確認(rèn)第一點到達(dá)理想的位置后，在示教器上單擊選擇“點2”，然后點擊“修改位置”，修改并保存當(dāng)前位置任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操16設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：11.利用搖桿手動操縱機器人變換另一個姿態(tài)，使工具參考點靠近并接觸上軌跡練習(xí)模塊上的TCP基準(zhǔn)針上的固定參考點，把當(dāng)前位置作為第3點(注意:機器人交態(tài)變化越大，則越有利于TCP點的標(biāo)定)任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操17設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：12.確認(rèn)第一點到達(dá)理想的位置后，在示教器上、單擊選擇“點3”，然后單擊“修改位置”修改并保存當(dāng)前位置任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操18設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：13.手動操縱機器人使工具的參考點接觸到并垂直上TCP基準(zhǔn)針上的固定參考點，如圖4-3-14所示，把當(dāng)前位置作為第4點任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操19設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：14.在示教器操作窗口單擊“點4”然后單擊“修改位置“修改并保存當(dāng)前位置(注意:前3個點姿態(tài)為任意，第4點位置最好為垂直姿態(tài)（如圖4-3-14），方便第5點和第6點的獲取，在線性運功模式下將機器人工具參考點接觸TCP基準(zhǔn)針上的固定參考點)任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操20設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：15.以點4為固定點，在線性模式下，手動操縱機器人運動向前移動一定距離，作為+X方向任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操21設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：16.在示教器操作窗口單擊遠(yuǎn)拌”延伸器點X”，然后單擊“修改位置”，修改并保存當(dāng)前位置(使用4點法、5點法設(shè)定TCP時不用設(shè)定此點)任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操22設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：17.以點4為固定點，在線性模式下，手動操控機器人向上移動定距離，作為+Z方向任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操23設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：18.在示教器操作窗口單擊選擇”延伸器點Z”，然后單擊“修改位置”，修改并保存當(dāng)前位置(使用5點法設(shè)定TCP時不用設(shè)定此點)，單擊“確定”，完成TCP點定義任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操24設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：19.機器人會根據(jù)所設(shè)定的位置自動計算TCP的標(biāo)定誤差，當(dāng)平均誤差在0.5mm以內(nèi)時，才可以單擊“確定”進(jìn)入下一步，否則需要重新標(biāo)定TCP任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操25設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：20.單擊選擇”tooll”，然后單擊“編輯”，在彈出的菜單欄中單擊選擇“更改值”任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操26設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：21.單擊向下翻頁按鈕找到“mass”。其含義為對應(yīng)工具的質(zhì)量，單位為kg。本案例中將mass的值更改為1.0，單擊“mass”，在彈出的鍵盤中輸入“1.0”，單擊“確定”任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操27設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：22.x、y、z為工具中心基于tool1的偏移量，單位為mm，在本案例中將x值更改為-112，值不變，x值更改為150然后單擊“確定”返回到工具坐標(biāo)系窗口任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操28設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：23.單擊選擇“tool1”，單擊“確定”，無異常的提示窗口彈出，則完成TCP的標(biāo)定，并在“tool1”選項的狀態(tài)下返回手動操縱窗口任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操29設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：24.在“手動操縱”窗口，單擊“動作模式”任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操30設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：25.在“動作模式”中選擇“重定位”，單擊“確定”返回“手動操縱”窗口任務(wù)三設(shè)定工具坐標(biāo)系三．設(shè)定工具坐標(biāo)實操31設(shè)定工具坐標(biāo)步驟：26.單擊“坐標(biāo)系”進(jìn)入坐標(biāo)系選擇窗口任務(wù)三設(shè)定工具