Það eru sex algeng hnitakerfi fyrir iðnaðar vélmenni: grunnhnit, DH, liðir, heimur, vinnubekk, verkfæri
Hægt er að nota iðnaðar vélmenni í ýmsum forritum í sjálfvirkum rekstri, svo sem suðu, úða, fægingu,hleðsla og losun og flokkun. Svo lengi sem viðeigandi lausn er tiltæk geta ýmis forrit komið til framkvæmda. Þetta treysta allt á sveigjanlega notkun hnitakerfa af vélmenni. Mikilvægi iðnaðar vélmenni hnitakerfa liggur í því að veita nákvæma stöðu og viðhorfsstjórnun fyrir vélmenni, einfalda forritun og kembiforrit, aðlagast flóknum atburðarásum, tryggja samræmi og nákvæmni og marga aðra þætti.
Hnitakerfið er eins og áttavita fyrir vélmenni aðgerðir, notað til að staðfesta stöðu og líkamsstöðu vélmennisins eða til að koma á viðmiðum á öðrum verkum. Það eru til nokkrar gerðir af hnitakerfum sem notuð eru í vélfærafræði, þar á meðal grunnhnitakerfið, DH hnitakerfi, sameiginlegt hnitakerfi, heims hnitakerfi, vinnubekkjakerfi og hnitakerfi verkfæra.
1. Grunnhnitakerfi
Grunnhnitakerfið er viðmiðunarhnitakerfið fyrir festingargrunn vélmenni, venjulega með gatnamótum vélmennifestingarflötunnar og fyrsta snúningsásinn sem uppruni. Það er grunnurinn að öðrum hnitakerfum sem notuð eru til að lýsa heildarstöðu og líkamsstöðu vélmennisins. Grunnhnitakerfið er fast hnitakerfi sem breytist ekki með líkamsstöðu vélmennisins. Uppruni grunnhnitakerfisins er almennt staðsettur við gatnamót festingar yfirborðs vélmennisins og fyrsta snúningsásinn, þar sem X-ásinn heldur áfram, y-ásinn færist til vinstri og z-ásinn færist upp á við, eftir hægri regluna.
Meginhlutverk grunnhnitakerfisins er að veita stöðugan viðmiðunarpunkt fyrir vélmennið, sem gerir kleift að ná nákvæmri hreyfistýringu. Jafnvel þegar um er að ræða breytingar á liðum og snúningshorni getur grunnhnitakerfið tryggt nákvæmni og samræmi vélmenni hreyfingar í flóknum iðnaðarforritum, það er nauðsynlegt að koma á mörgum mismunandi hnitakerfum til að mæta mismunandi framleiðsluþörfum. Grunnhnitakerfið þjónar sem viðmið fyrir þessi hnitakerfi, sem gerir vélmenni kleift að skipta á milli mismunandi hnitakerfa og bæta þannig framleiðslugerfið og vinnslunákvæmni.
2. DH hnitakerfi
Fullt nafn erDenavit Hartenberg hnitakerfi, sem er stærðfræðilíkan sem notað er til að lýsa rúmfræðilegum tengslum milli vélmenni. Það er mikið notað á sviðum eins og vélmenni hreyfiorku, brautskipulagningu og hreyfistýringu.
DH hnitakerfið lýsir staðbundnum tengslum milli aðliggjandi tengla vélmenni í gegnum fjórar breytur: Link Lengd AA, Link Offset horn alfa alfa, snúningshorn theta og Link Angle Beta. Þessar breytur skilgreina umbreytingarsambandið frá einu hnitakerfi til annars, venjulega með snúnings- og þýðingaraðgerðum. Þessi aðferð setur hnitakerfi á hverja tengistöng og nær umbreytingu á tveimur tengingum með einsleitri umbreytingu. Í fjölhliða röð kerfi getur margvísleg notkun einsleitrar umbreytingar á hnitum komið á samband milli höfuðs og endanlegu hnitakerfa og hver ás snýst alltaf um z-ásinn á hnitakerfi ássins þegar hann er hreyfður.
DH breytuaðferðin setur hnitakerfi á hverja tengistöng og notar einsleitt umbreytingar fylki (4x4 fylki) til að lýsa umbreytingarsambandi milli aðliggjandi hnitakerfa. Í fjöltengiskerfi, með því að beita þessum umbreytingarmassa margfalt, er hægt að koma á sambandi milli höfuðs og loka hnitakerfa til að lýsa hreyfiorku líkansins í öllu kerfinu.
DH breytuaðferðin er:
Merktu hverja tengistöng (stofna hnitakerfi).
Lýstu tengslum milli aðliggjandi tenginga með fjórum breytum.
Reiknið lokastöðu og stefnu frá fyrstu tengistönginni við síðustu tengistöngina.
3. Sameiginlegt hnitakerfi
Sameiginlega hnitakerfið er viðmiðunarhnitakerfi byggt á ásum hvers liðs vélmenni, notað til að lýsa hreyfisástandi hvers liðs vélmenni. Hver samskeyti er með samsvarandi hnitakerfi sem notað er til að skrá snúning og stefnu samskeytisins. Uppruni sameiginlegs hnitakerfisins er venjulega stilltur á miðpunkt samskeytisins, sem endurspeglar alger horn hvers liðs miðað við uppruna stöðu þess.
Með því að stjórna sjónarhornum í samskeyti hnitakerfisins er hægt að ná sjálfstæðri hreyfingu hvers ás vélmenni. Til dæmis getum við stjórnað einum ás vélmenni til að fara frá punkti A til punktar B og tveir ásar til að fara frá punkti C til punktar D. Hægt er að skrá hverja ás sjálfstætt og hægt er að ljúka flóknum aðgerðasamsetningum.
Bara til að bæta við er uppruni sameiginlegs hnitakerfisins tengdur gildi mótor umbreytingarinnar. Kerfið mun skrá kóðunargildi ríkisins sem uppruna og í þessu ástandi eru sameiginlegu hnitagildin öll 0. Vélmenni notar algild gildi umritunar mótor, sem er knúinn af rafhlöðu þegar slökkt er á rafmagninu. Eftir endurræsingu mun kerfið lesa algera umbreytingargildi mótorsins frá minni til að tryggja að uppruni tapist ekki.
4.. Heimshnitakerfi
Stefna hnitakerfisins í heiminum er í samræmi við stefnu Robot Base hnitakerfisins, sem þýðir að X, Y og Z ás leiðbeiningar heimsins hnitakerfisins og hnitakerfið í vélmenni eru þau sömu. Gögn hnitakerfis XYZ eru fengin með því að bæta við tengibreytum hvers ás, sem er notaður til að tákna hvaða punktur í geimnum vélmenni er staðsett við og ákvarða staðsetningu þess í geimnum.
X-ás: x1eec + l34b + l56y
Axis: Y1eec z-ás: z+l 23+ l34a uvw. Gagnaþátturinn þrír eru táknaðir með Euler -sjónarhornum og snúningsstefna er RX RY, RZ.
RX: Snúningshornið umhverfis X-ásinn.
RY: Snúningshornið umhverfis Y-ásinn.
RZ: Snúningshornið umhverfis z-ásinn.
5. Vinnubekkjakerfi
Handvirkt stillt heimshnitakerfi fyrir ákveðinn vinnuvettvang. Þegar vinnuplan vélmennisins er ekki samsíða grunnhnitakerfinu, til að auðvelda kembiforrit, er vinnubekkjakerfið komið á fót með tveimur brúnum vinnubekksins sem viðmiðunarásar.
Af hverju þurfum við hnitakerfi vinnubekkja?
① Þægilegt kembiforrit: Þegar vinnuplan vélmennisins er ekki samsíða grunnhnitakerfinu, mun beint með grunnhnitakerfinu flækja kembiforritið.
② Einfölduð notkun: Vinnubekkjakerfið færir viðmiðunarpunkt vélmennisins frá grunnhnitakerfinu yfir í uppruna hnitakerfisins um vinnubekkinn, sem gerir aðgerðina leiðandi.
Eftir stofnun færist viðmiðunarpunktur vélmennisins frá grunnhnitakerfinu yfir í uppruna vinnubekkjakerfisins og stefna hnitakerfisins er í samræmi við grunnhnit. Stillingaraðferð: Veldu horn á vinnubekknum, skráðu PO, PX og PY stigum í röð og staðfestu breytingarnar. Stefna vinnubekkjakerfisins vísar til grunnhnitarinnar og tryggir að stefnan Z-ás sé í samræmi. Eftir að vélmenni færist yfir í PO skiptir það yfir í vinnubekkjakerfið með XYZ gildi 0.
PO: Uppruni hnitakerfisins á vinnubekknum.
PX: Birta í X-ás átt.
PY: bendir í y-ás átt.
Staðfestu breytingar: Smelltu á Í lagi til að breyta og koma á hnitakerfi vinnubekkja.
6. Verkfærasamhitakerfi
Tól hnitakerfi iðnaðar vélmenni er hnitakerfi sem lýsir staðsetningu og stefnumörkun endanlegra áhrifa vélmenni, svo sem sogbollar, gripparar, suðubyssur o.s.frv. Kjarnahlutverk þess er að skilgreina staðsetningu og stefnu verkfæramiðstöðvarinnar (TCP), sem er notuð sem uppruni til að lýsa líkamsstöðu tólsins í gegnum stefnu og horn X, Y, og Z Axes. Hentar fyrir atburðarás sem krefst tíðar aðlögunar á verkfærastöðu.
TCP er venjulega staðsett við oddinn eða endaflans miðju verkfærisins og hægt er að skipta um tvo í gegnum kvörðun.
Venjulega er viðhorfsbreyting tilvísunar endans TCP á miðpunkt flans vélmenni, með U -ásinn sem snýst um x -ásinn, V -ásinn snýst um Y ásinn og W -ásinn snýst um Z -ásinn.
Þegar innréttingin er sett upp í lokin þarf að umbreyta viðmiðunarpunkt tólsins úr flans hnitakerfinu yfir í lokverkara. Almennt er 6 punkta aðferðin notuð við kvörðunarútreikning. Þegar skipt er yfir í kvarðaða hnitakerfi verkfærakerfisins er viðmiðunarpunkturinn fyrir útreikning á vélmenni ekki lengur flans hnitakerfið, heldur kvarðað staða.
6 punkta kvörðunaraðferð
Skref: Veldu fastan viðmiðunarpunkt. Taktu upp 6 sett af gögnum með því að hafa samband við viðmiðunarpunktinn á mismunandi stöðum í lok innréttingarinnar. Reiknaðu staðsetningu og stefnu viðmiðunarpunktsins í lok innréttingarinnar miðað við flanshnitakerfið út frá skráðum gögnum.
Niðurstaða: Eftir kvörðun er viðmiðunarpunktur hnitakerfisins ekki lengur flans hnitakerfið, heldur staðsetning endans.
Notkun hnitakerfa fyrir vélmenni skiptir sköpum við að ákvarða líkamsstöðu þeirra og stöðu. Þessi hnitakerfi gegna mikilvægu hlutverki í mismunandi atburðarásum og hjálpa til við að ná nákvæmri hreyfingu og framkvæmd verkefna. Hvaða hnitakerfi notarðu oftast?