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KUKA机器人与变位机参数配置(一)
发布时间:2022-05-06        浏览次数:287        返回列表
 一、系统构成,这里不涉及电气配置和电机参数设置等,仅仅说明变位机和机器人的数学关联也就是运动坐标系的转换和测量。
机器人:KR 5-2 arc HW
变位机:DKP 400_V1(KUKA变位机)
WorkVisual 创建的系统

KUKA SimPro 创建的项目
二、整个系统的坐标系
WORLD
WORLD 坐标系是一个固定定义的笛卡尔坐标系。它是用于 ROBROOT 和ROOT 生标系的源坐标系。
在默认配置中,WORLD 坐标系位于机器人足部。 ROBROOT
ROBROOT 坐标系是一个笛卡尔坐标系,固定位于机器人足部。它以 WORLD 坐标系为参照说明机器人的位置。
在默认配置中,ROBROOT 坐标系与 WORLD 坐标系是一致的。用 SROBROOT 可以定义机器人相对于 WORLD 坐标系的位移。
ROOT
ROOT 坐标系是一个位于 BASE 运动系统基点的笛卡尔坐标系。它以WORLD 生标系为基准说明运动系统的位置。
在测量基点时,机器人控制系统将基点坐标保存为 BASE 
FLANGE
FLANGE 坐标系是一个位于 BASE 运动系统法兰中心点的笛卡尔坐标系。
OFFSET
OFFSET 坐标系 (=工件基座)是一个月来说明工件在 BASE运动系统上位置的笛卡尔坐标系。它以 FLANGE 坐标系为参照基准。
在测量时,机器人控制系统将工件基座坐标保存为 BASE 坐标 系如果不测量工件基座,则将运动系统的 FLANGE 坐标系作为基座。
OFFSET 坐标系相当于 WORLD 坐标系是可以移动的,也就 是说运动系统上的工件位置会随着运动系统的运动而改变。
TOOL
TOOL 坐标系是一个笛卡尔坐标系,位于工具的工作点。它默认以运动系统的 FLANGE 坐标系为参照。
如果测量工件基座,则 TOOL 坐标系以 OFFSET 坐标系为参照
三、变位机数据转换
BASE 运动系统的转换链
我们看看通过WorkVisual导入DKP-400变位机的默认参数数据然后,来分析这些数据是怎么来的。
转换步骤:
1. 确定运动系统的基点:转换从运动系统的基点开始,选择基点(可以自由定义)位置,确保在技术图纸中能查阅到所有需要的尺寸,基点位于旋转轴 E2 底部,E2旋转轴与基点坐标Z轴同轴。
2. 确定运动系统的万向节和旋转轴。
3. 从运动系统的基点开始,将坐标系移至***万向节(在 X、Y 和 Z 向上平移),在基点坐标 Z 方向上平移 510 mm。
4. 在此转动基点坐标系,使正 Z 方向与E1轴的旋转轴方向一致 (围绕转角 A、 B、C 旋转),围绕转角 C 转动 90°,使正 Z 方向与旋转轴 E1 一致,至此得到:
5. 将坐标系从万向节E2通过平移和旋转移至法兰中心点,从万向节 E1/E2 至法兰中心点,在 Y方向上平移 347 mm,围绕转角 C转动 -90°,使正 Z 方向与旋转轴 E2一致,得到:
6. 将坐标系从法兰中心点通过平移和旋转移至运动系统上的测量销(校准需要用到),在 X 方向上平移 210 mm,得到(测量销的位置可以自定义的,尽量靠近法兰边沿):
8. 由于 DKP 400 没有第三根轴,所以在此不进行转换,得到:
到这里我们已经得到了全部的变位机转换数据,接下来就需要通过测量销示教机器人进行测量了。


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