robotware軟件？RobotStudio是ABB機(jī)器人配備的軟件?？煞譃槊赓M(fèi)在線(僅連接機(jī)器人控制器)和完整版(30天試用、模擬、離線編程等。).一般來說，它有兩個(gè)作用；1.對(duì)于方案工程師來說。

robotware軟件？

RobotStudio是ABB機(jī)器人配備的軟件?？煞譃槊赓M(fèi)在線(僅連接機(jī)器人控制器)和完整版(30天試用、模擬、離線編程等。).一般來說，它有兩個(gè)作用；

1.對(duì)于方案工程師來說。可以確認(rèn)方案的可行性(不涉及技術(shù))和布局的合理性。

2.對(duì)于調(diào)試工程師來說?？捎糜陔x線編程和在線編程。事實(shí)上，RS是一個(gè)非常強(qiáng)大的軟件平臺(tái)，它也有支持各種應(yīng)用領(lǐng)域的RobotWar

如何提高工業(yè)機(jī)器人全程TCP精度？

工業(yè)機(jī)器人的 "要確定剛體在空間中的姿態(tài)，必須在物體上固定連接一個(gè)坐標(biāo)系，然后描述坐標(biāo)系的原點(diǎn)位置及其三個(gè)軸的姿態(tài)，總共需要六個(gè)自由度或六條信息才能完全定義物體的姿態(tài)。 "

上面這段話摘自賽義德·b·尼庫的《機(jī)器人學(xué)導(dǎo)論——分析、系統(tǒng)及應(yīng)用》。想象一下，一個(gè)物體可以在空間XYZ的三個(gè)方向平移，也可以繞X/Y/Z旋轉(zhuǎn)，這就是為什么有六個(gè)自由度。

工業(yè)機(jī)器人的使用是安裝工具操作物體，那么如何描述工具在空間的姿態(tài)呢？很明顯，方法就是綁定(定義)一個(gè)坐標(biāo)系，即TCS(刀具坐標(biāo)系)，這個(gè)刀具坐標(biāo)系的原點(diǎn)就是所謂的刀具中心點(diǎn)。在機(jī)器人軌跡編程中，在程序中記錄了刀具在另一個(gè)定義的工作坐標(biāo)系中的多個(gè)位置X/Y/Z和姿態(tài)Rx/Ry/Rz。當(dāng)程序執(zhí)行時(shí)，機(jī)器人會(huì)將TCP點(diǎn)移動(dòng)到這些編程的位置。

TCP的類型

傳統(tǒng)TCP

無論什么品牌的工業(yè)機(jī)器人，事先都定義了一個(gè)刀具坐標(biāo)系，這個(gè)坐標(biāo)系的XY平面無一例外地綁定在機(jī)器人第六軸的法蘭平面上，坐標(biāo)原點(diǎn)與法蘭中心重合。顯然，此時(shí)TCP處于法蘭的中心。不同品牌的機(jī)器人有不同的名字。ABB機(jī)器人稱這個(gè)工具為坐標(biāo)系tool0，REIS機(jī)器人稱之為tnull。

下圖說明了REIS s機(jī)器人3D模型RV10-6，以突出默認(rèn)。刀具坐標(biāo)系，尤其是模型的本體是透明的。

雖然這個(gè)默認(rèn)的TCP可以直接使用，但是在實(shí)際使用中，用戶顯然希望定義自己的TCP點(diǎn)來更好地操作對(duì)象。比如焊接時(shí)，用戶想定義TCP點(diǎn)指向焊絲尖端，那么程序中記錄的位置就是焊絲尖端的位置，記錄的姿態(tài)就是焊槍繞焊絲尖端旋轉(zhuǎn)的姿態(tài)。

下圖是一個(gè)新刀具坐標(biāo)系的示例，該坐標(biāo)系僅在Z軸方向平移以形成新坐標(biāo)系。

實(shí)際上，用戶在自定義TCP時(shí)，定義了新刀具坐標(biāo)系原點(diǎn)在刀具0坐標(biāo)系中的位置，以及新刀具坐標(biāo)系在刀具0坐標(biāo)系中的姿態(tài)。如果考慮動(dòng)態(tài)因素，應(yīng)定義工具的質(zhì)量、重心和慣性矩。從而更好地使機(jī)器人在真實(shí)的物理世界空間中運(yùn)動(dòng)。

這種TCP是最常用的TCP類型，因?yàn)樗c機(jī)器人法蘭的相對(duì)位置是固定的。

固定TCP

前面介紹的TCP是隨著機(jī)器人本體移動(dòng)的，但也可以定義為機(jī)器人本體外部的一個(gè)靜止位置。常用于涂膠，膠罐的噴嘴是靜止的，機(jī)器人抓取工件移動(dòng)。其本質(zhì)是一個(gè)工件坐標(biāo)系。

動(dòng)態(tài)TCP

前面介紹的TCP是相對(duì)于機(jī)器人本體的法蘭坐標(biāo)系，或者說是大地坐標(biāo)系，但是在更復(fù)雜的應(yīng)用中，TCP可以擴(kuò)展到機(jī)器人本體的軸外，應(yīng)用在TCP需要相對(duì)法蘭動(dòng)態(tài)變化的場(chǎng)合。這個(gè)可以叫動(dòng)態(tài)工具，它的TCP可以叫動(dòng)態(tài)TCP。

TCP準(zhǔn)確性TCP準(zhǔn)確性測(cè)試原因

隨著全球工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的不斷升級(jí)，工業(yè)機(jī)器人作為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化的主要手段之一，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，不僅可以進(jìn)行搬運(yùn)、涂裝、焊接等作業(yè)，還可以進(jìn)行自動(dòng)裝配、尺寸檢測(cè)等超精密作業(yè)。目前機(jī)器人廠商生產(chǎn)的機(jī)器人重復(fù)定位精度比較高，但絕對(duì)定位精度很低，只有毫米級(jí)，不能滿足高精度加工的要求。

TCP準(zhǔn)確性測(cè)試的分析基礎(chǔ)

機(jī)器人加工裝配過程中不可避免地會(huì)產(chǎn)生誤差，機(jī)器人運(yùn)行過程中的磨損也會(huì)造成運(yùn)動(dòng)副之間的間隙，實(shí)際部件是彈性的。高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，在慣性力、重力和外力的作用下，必然會(huì)產(chǎn)生彈性變形、振動(dòng)等問題。工業(yè)機(jī)器人由運(yùn)動(dòng)學(xué)模型控制(如圖1所示)，運(yùn)動(dòng)學(xué)模型中的結(jié)構(gòu)參數(shù)為設(shè)計(jì)值，不可避免地與實(shí)際結(jié)構(gòu)參數(shù)存在誤差，使得機(jī)器人無法嚴(yán)格按照預(yù)期的位姿要求運(yùn)動(dòng)，往往難以直接測(cè)量這些結(jié)構(gòu)參數(shù)。

但是這些結(jié)構(gòu)參數(shù)誤差都會(huì)以一定的形式體現(xiàn)出來，最直接的體現(xiàn)就是末端執(zhí)行器的TCP精度。測(cè)試機(jī)器人末端執(zhí)行器的TCP準(zhǔn)確性可以推斷機(jī)器人的誤差來源。然后，通過離線軟件仿真(如圖2所示)分析風(fēng)帆設(shè)置的精度，我們可以清楚地發(fā)現(xiàn)誤差對(duì)機(jī)器人末端執(zhí)行器的影響。根據(jù)離線仿真分析，合理分配和控制各影響因素，可以達(dá)到提高機(jī)器人末端執(zhí)行器運(yùn)行精度的目的。

圖1運(yùn)動(dòng)學(xué)模型

圖2模擬分析

TCP準(zhǔn)確性的檢測(cè)

根據(jù)對(duì)機(jī)器人誤差來源的分析，如何檢測(cè)并獲得有效的處理數(shù)據(jù)是TCP精度測(cè)試過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。工業(yè)機(jī)器人精度的測(cè)量是提高TCP精度的一個(gè)極其重要的因素，即結(jié)構(gòu)參數(shù)的識(shí)別精度。任何測(cè)量過程都包括四個(gè)要求:測(cè)量對(duì)象、測(cè)量單位、測(cè)量方法和測(cè)量精度。為了準(zhǔn)確可靠地測(cè)量，必須對(duì)這四個(gè)因素進(jìn)行綜合分析和正確選擇。因此，制定正確的檢測(cè)方案是關(guān)鍵，它影響著整個(gè)TCP準(zhǔn)確性測(cè)試的分析:

圖3精密檢測(cè)校準(zhǔn)方案

圖4激光跟蹤儀的空間探測(cè)

激光跟蹤儀具有分辨率高、工作空間大、非接觸測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，使用激光跟蹤儀標(biāo)定機(jī)器人不需要其他測(cè)量工具，省去了繁瑣的測(cè)量工具標(biāo)定。通過處理從激光跟蹤儀獲得的數(shù)據(jù)(如圖4所示)，我們可以得到機(jī)器人的參數(shù) s連桿、減速比和形位結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)軟件程序?qū)CP檢測(cè)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理(如圖5)。

圖5軟件程序數(shù)據(jù)處理

TCP準(zhǔn)確性測(cè)試結(jié)果

基于機(jī)器人 根據(jù)機(jī)器人自身的運(yùn)動(dòng)約束，辨識(shí)并構(gòu)建了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的坐標(biāo)系。通過姿態(tài)測(cè)量，將機(jī)器人末端的實(shí)際姿態(tài)與名義姿態(tài)之差作為參數(shù)辨識(shí)程序的輸入，根據(jù)建立的靜態(tài)姿態(tài)誤差模型計(jì)算機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)的誤差，進(jìn)而修正機(jī)器人控制程序中的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)，從而獲得末端姿態(tài)與關(guān)節(jié)變量之間的精確轉(zhuǎn)換，提高機(jī)器人的TCP精度。

為了檢測(cè)提高TCP精度的效果，在空間的不同位置布置校準(zhǔn)桿。通過改變空間不同定點(diǎn)位置的姿態(tài)，觀測(cè)末端執(zhí)行器相對(duì)定點(diǎn)位置的偏移量，作為評(píng)價(jià)機(jī)器人末端執(zhí)行器TCP精度的依據(jù)，得到相應(yīng)的測(cè)試結(jié)果。