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機械社區

標題: 機器人零點，請教 [打印本頁]
作者: frazil    時間: 2015-1-6 21:43
標題: 機器人零點，請教
我們部門不做通用的機械臂，今天卻討論到機器人的零點。主要是關于機器人的零點的作用。部門內部有兩個有過工業機器人工作經歷的，一個說機器人零點主要作用是定一下初始的參考點，另外一個說純粹為了機器人安裝時機械上處于比較好看的位置。個人對以上觀點不太贊同，特別不贊同第二點。覺得零點應當有控制參考點，機械參考點和安裝參考點（這一點在我們做的特種機器人里面有）。對工業機器人不是特別了解，這一年相當于做了專機。網上搜索，大多是講述怎樣調零點，請各位大俠給普及一下零點的意義，謝謝。
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作者: negtive    時間: 2015-1-6 22:46
我這的機床是有導軌的那種，八個導軌的。每天開機器第一件事肯定是歸原點，沒有原點后續程序沒法進行的。伺服電機在遭遇保護性斷電之后，也需要歸原點才能回到最初的參考點然后執行程序的。而且，其實原點可以自行設置偏移量。! o  e& K# K6 I5 X0 O# }; r$ ~$ J

7 o5 W# J2 k3 u機器就我頭像那樣。
作者: frazil    時間: 2015-1-6 22:51
negtive 發表于 2015-1-6 22:46 8 g0 O' C* f0 }- K# G& w
我這的機床是有導軌的那種，八個導軌的。每天開機器第一件事肯定是歸原點，沒有原點后續程序沒法進行的。伺 ...

5 i% ]4 e/ O9 \+ [2 E! |個人覺得控制意義上的零點校準，實際上就是把控制上的點，具體就是每個軸的編碼器上限時的機械臂的夾角值與機械臂實際的夾角值校準一下，使之盡量接近。還有大俠來回答嗎？2 ?/ m$ v7 _' \- b$ ?1 D" }8 n: f
作者: masterzhuce    時間: 2015-1-6 23:06
指的是控制零點。。可以設定
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作者: frazil    時間: 2015-1-6 23:11
masterzhuce 發表于 2015-1-6 23:06
+ z. m6 n, w/ Z9 o  K, h- f* [指的是控制零點。。可以設定

' L" s+ u2 z; V控制零點設定，應當與實際的機械位置有幾何關系吧。比如設置夾角30度為控制零點，算法中的值應該是30度，機械中的也應該是了  G; C) q9 B! Y3 x! F: t0 }# s5 ~3 u7 `
作者: 太多遺憾    時間: 2015-1-7 00:25
肯定是控制撒
作者: matlabyang    時間: 2015-1-7 07:59
機器人運動是在直角坐標系下標定；機器人伺服電機常用絕對值編碼器，也有采用增量型的。
; Q8 M4 p+ P/ W9 }4 b零點一一也就是電機轉動的起始點
/ e: ~4 x6 }! \# d" w; B+ J在定義零點時可以與某一坐標系的某一矢量軸重合，也可以有偏轉角；目的是在標定機器人各軸坐標系時有一個相對參考點 ，同時給伺服電機一個起始點，確保機器人在空間運動的精度
作者: lngk    時間: 2015-1-7 08:35
機器人的技術通關還是要以自動化為趨勢！
作者: jesuisdj    時間: 2015-1-7 08:55
學習了
作者: 709079691    時間: 2015-1-7 09:01
   機器人運動是按坐標系的，你不告訴它原點，它咋知道你運行的是什么位置。
作者: ww112358134711    時間: 2015-1-7 09:16
機器人的零點其實有兩種，一種是控制零點，就是樓上說的每次的復位，相當于一個基準，每次機器人運動的角度都以這個零點為基準，所以從這個角度來講，如果像基本應用，示教再運行這種簡單操作，控制零點其實是一個相對零點，就是說是可以任意變的，要求不高，就是很多國產機器人所機器人上的刻度去標零點，這種對于簡單的應用沒有影響，因為只要重復定位精度夠，這些應用就沒有影響。另一種是機械零點，也叫絕對零點。這種在國外的機器人中尤其重視。就是機器人在出廠的時候按照機器人的迪卡爾坐標下的各個軸的相對位置，一般是平行或垂直。這種標點要在比較高級的應用才會看得出來，比如加上機器人視覺，這種應用對機器人絕對定位精度要求比較高，比如控制器讓機器人走100mm，實際上是肯定不是100mm，可能是95、97等等。差得越少，說明機器人就越準。當然絕對零點也不是特別準的，與加工裝配都有關系，一般會做補償或者局部做標定以提高絕對定位精度。
作者: 迷茫的維修    時間: 2015-1-7 09:29
一種是機械原點較零用的，廠家一般會有零點標牌，一種是HOME點
作者: 桂花暗香    時間: 2015-1-7 09:37
其實兩種觀點都對,第一種觀點,樓上各位都做了闡述,第二種觀點,就更高級一點 ,譬如你看一個人站立的姿勢,比較順眼,那他一定是比較省力的站姿,假如一個人站著時,你讓他手臂老伸著,時間長了,他也不干.
作者: negtive    時間: 2015-1-7 09:51
frazil 發表于 2015-1-6 22:51 ' d# P  ~. O6 Q+ `% O7 `4 o
個人覺得控制意義上的零點校準，實際上就是把控制上的點，具體就是每個軸的編碼器上限時的機械臂的夾角值 ...
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程序的起止點，絕對意義上來說都應該是各個伺服電機的零點。4 H! t  `" ~! ^$ Q2 s0 e
作者: bruciegao    時間: 2015-1-7 10:37
學習下
作者: 一棵小白菜66    時間: 2015-1-7 10:49
negtive 發表于 2015-1-6 22:46 - L3 d1 d6 Q4 j* b) z9 d/ S( _# A: T
我這的機床是有導軌的那種，八個導軌的。每天開機器第一件事肯定是歸原點，沒有原點后續程序沒法進行的。伺 ...
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您說的歸原點，說白了就是說明你的機床用的是增量型編碼器，所以每次都要歸原點，如果用絕對值編碼器或者是機械式光柵尺的話，就根本不用歸原點。
作者: 一棵小白菜66    時間: 2015-1-7 13:32
一棵小白菜66 發表于 2015-1-7 10:49
* M# d) j# N0 W  P+ S您說的歸原點，說白了就是說明你的機床用的是增量型編碼器，所以每次都要歸原點，如果用絕對值編碼器或者 ...
4 f3 h8 o3 Q' i3 B2 o! y: U
您所說的是程序起始點就是程序原點，采用增量型編碼器的話，如果機床關閉，掉電，會造成一定的偏轉角，所謂的原點也就不準確了。采用絕對值型編碼器或者機械光柵尺的話，機械原點是永遠固定的，相對的程序原點也是永遠不變的，所以，也無需歸原點
作者: 千里馬好    時間: 2015-1-7 13:44
控制零點，就是每次的復位
作者: 莎士比亞之愛    時間: 2015-1-7 14:19
軟件控制零點，參考和算法所需
$ s- @' m# U. n: U+ }3 ^+ |機械零點，是方便控制對零的2 I' K1 L* H: l/ G2 a7 J
俺是這么認為的
作者: zhuyongj    時間: 2015-1-7 14:28
來學習的  
作者: fmdd    時間: 2015-1-7 18:12
[attach]341751[/attach]
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3 i- L7 k/ c1 R+ K/ }[attach]341752[/attach]1 k' R# `8 [, X) i9 }( _1 k/ E1 \
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機器人的零位( L% v& |& b* f1 M( C# }% `9 c

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作者: frazil    時間: 2015-1-7 22:02
桂花暗香 發表于 2015-1-7 09:37
6 ?2 g9 k$ p9 M: O8 D  j. G其實兩種觀點都對,第一種觀點,樓上各位都做了闡述,第二種觀點,就更高級一點 ,譬如你看一個人站立的姿勢,比較 ...

$ u. @5 D# U: f. K) l5 }個人不太認同，如果只是為了初始安裝位置好看，界沒有必要專門設計東西去校準了，直接觀察就可以了。個人覺得第二種觀點是沒有理解零點的意義。
# v2 G9 ^8 L9 `7 ~
作者: frazil    時間: 2015-1-7 22:06
fmdd 發表于 2015-1-7 18:12 2 O6 D% l/ R# k4 x# [0 {" ?
機器人的零位
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請問大俠此零位的意義是什么？校準精度是多少？還請不吝賜教，不勝感激。目前本人也想搞透這一塊。8 [9 N6 b+ J3 h$ o. |& h" T. F
作者: fmdd    時間: 2015-1-7 22:24
frazil 發表于 2015-1-7 22:06
# W6 ^* T% E; G5 }% E. H6 R請問大俠此零位的意義是什么？校準精度是多少？還請不吝賜教，不勝感激。目前本人也想搞透這一塊。

, M) z; ]8 p3 Q這是機械零位，有些電氣元件工作時誤差會累積，這個就是來進行機械校準的，隔段時間就要校準一次6 [. e+ |/ H( R
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校準時使用校準塊卡在兩凹槽里
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; Y9 `- {- |/ Y& `/ ^讓電氣測量裝置“洗心革面，重新做人”
1 ]' I* l: R: Q) C+ d8 s+ ~* `7 @- I# n& A- e$ c
作者: frazil    時間: 2015-1-7 22:30
fmdd 發表于 2015-1-7 22:24
; [9 ?' o: i2 ^% D, V: P這是機械零位，有些電氣元件工作時誤差會累積，這個就是來進行機械校準的，隔段時間就要校準一次
% V$ K! \9 y) _( M/ v1 j2 M5 p0 Q2 D- ]7 k
校準 ...
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大俠，還有一事請教，機械零點的精度到底有多大？我心里沒有概念。可否告知，謝謝。
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作者: fmdd    時間: 2015-1-7 22:36
frazil 發表于 2015-1-7 22:30
" R- u- {* c$ e3 v8 i大俠，還有一事請教，機械零點的精度到底有多大？我心里沒有概念。可否告知，謝謝。
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側面間隙在0.02mm以下0 G8 A- o! ^8 m% u" b
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有的機械零位是插銷式的，原理類似
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有的機械零位是止動螺釘式的，一側會擋死，另外一側會運動* j- o/ n7 |" `4 D

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作者: ww112358134711    時間: 2015-1-8 09:38
frazil 發表于 2015-1-7 22:06
1 f! ^2 s/ i& D. K6 d8 K請問大俠此零位的意義是什么？校準精度是多少？還請不吝賜教，不勝感激。目前本人也想搞透這一塊。

' N* A" F- Q/ J9 Q: G此零點是為了使機器人的運動軌跡與我們控制的軌跡更接近。更詳細一點就是說我們做機器人算法的時候，這個數學模型是一個理想的模型，你去找一個機器人算法的模型，是默認各個軸都是垂直的或者平行，然后假設以直角坐標系下以機器人底座為原點，我控制上讓機器人走到（X，Y，Z）=（100，100，100），在模型就是（100，100，100），但是實際上機器人肯定走不到這個位置，因為各個軸之間都會有角度偏差。這個偏差的累積就是絕對定位精度。為了提高這個精度，就需要做機械標定。不過在一般的機器人應用中很多都是通過示教，即用示教盒把機器人移動到某個位置，然后機器人重現走到那里，機械標定對這種應用沒有影響，但如果是加上視覺，視覺看到了某個物體在（X，Y，Z）=（100，100，100）這個坐標下，機器人就要自己找到這個點去抓物體，而實際上不管怎么標定，都會有偏差，可能機器人只走到（X，Y，Z）=（95，96，94）。  u1 n+ H# \/ C( n
作者: Industrial    時間: 2015-1-8 15:11
請教樓上，現在通用機械手每個軸都設有這樣的機械零點嗎。
作者: bitter007    時間: 2015-1-8 17:32
應該說的是坐標系的原點，此后的坐標變換以此為基準
作者: chenglong901025    時間: 2015-1-8 18:31
前輩，給推薦基本學機器人設計的書籍撒。。跪謝了。。
作者: ww112358134711    時間: 2015-1-8 20:01
Industrial 發表于 2015-1-8 15:11
# C9 U- A9 e* Q# ]6 D7 Y請教樓上，現在通用機械手每個軸都設有這樣的機械零點嗎。
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一般機械手都會有的。有的是通過傳感器或者限位開關去復位，這種一般是在XYZ平臺上用得比較多，有的是用機械刻度去對，像很多國產的機器人就是這樣的對，但是這種不是很準，國外一般會設計一套專門的工具去標定，會比較準。當然，準不準也是相對，即使是國內的機器人，如果是在高精度的應用，一般也會局部再標定一次，比較說在一個小范圍的視覺區域內去做區域標定，相當于建立一個用戶坐標系，這樣的話在這個小范圍內會很準，超過這個范圍就不行了。不過目前高精度的應用畢竟是少數，多數通過比較好的機械標定就可以了（補充一點是所有六軸機器人的絕對定位精度都是很差的，所以機器人在講定位精度時都講重復定位精度，沒有人敢講絕對定位精度，國內國外都一般，國外稍好一點，國內就更差了）。需要輔助小范圍標定的應用比較太陽板的生產，這種產品很貴，也非常容易碎，所以在做上下料時精度要特別高，六軸本身達不到，就只能在小范圍內二次標定以提高精度。
( \* O3 m/ t( r
作者: ww112358134711    時間: 2015-1-8 20:03
chenglong901025 發表于 2015-1-8 18:31
- N- P: W( R9 A" W" I前輩，給推薦基本學機器人設計的書籍撒。。跪謝了。。
1 R9 @6 c; A; ^8 W
機器人設計的書太多太多，但是說實話有用的不多，很多都是理論，跟實際生產的生產差距還是比較大。建議多去研究通用機器人的結構慢慢去體會，再去看書輔助學習。書上講的再去實際去看，實際去設計的時候會發現有非常非常多的細節是書上都沒有提到過的。
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作者: fly402418688    時間: 2015-1-8 20:42
零點不是相當于基準點嗎?
作者: Industrial    時間: 2015-1-10 17:31
ww112358134711 發表于 2015-1-8 20:01 4 w( i6 J8 p1 K
一般機械手都會有的。有的是通過傳感器或者限位開關去復位，這種一般是在XYZ平臺上用得比較多，有的是用機 ...

! z6 ?( H* Z5 Q& a+ K謝謝你的回復；我這樣理解對嗎，區域標定指的是機械手末端去觸碰外部標定點，或者用光學相機去做末端標定來建立區域用戶坐標系。2 {+ C% _! r6 d/ G7 `
作者: 囧囧囧俠    時間: 2015-1-10 20:53
絕對式不用零點，增量式要零點
作者: ww112358134711    時間: 2015-1-10 22:36
Industrial 發表于 2015-1-10 17:31
8 Y. I/ U4 F# X/ Q- ]謝謝你的回復；我這樣理解對嗎，區域標定指的是機械手末端去觸碰外部標定點，或者用光學相機去做末端標定 ...

+ k3 D2 ^6 Z; h/ C; s) m是的。/ L2 l; B) m$ F
作者: Industrial    時間: 2015-1-11 13:05
謝謝樓上回復，消除我的困惑。
作者: malongsmile    時間: 2015-1-14 08:14
恩# {+ ?5 s. I0 u7 `4 @5 l* x
作者: yananyan    時間: 2015-1-30 09:04
對于通用六軸垂直關節機器人，每一個關節的私服電機都有一個原點，用來定義機器人的物理位置，機器人的私服電機是采用絕對值編碼器，在機器人運行時，控制器必須知曉每個軸的位置，以使機器人能夠準確的按原定位置移動，他是通過操作過程中讀取的串聯脈沖編碼器的信號與機器人上已知的機械參考點信號的不同來達到這一目的。零點記錄了已知機械參考點的串行脈沖編碼器的讀數。每一個機器人的零點參數都是不一樣的。
作者: 飛翔的陽光    時間: 2015-1-30 11:16
簡單來說，零點的作用就讓機器人知道自己現在什么樣子
作者: sclsdhlr    時間: 2015-2-1 18:48
控制 安裝都有作用吧
作者: bigprawn    時間: 2016-9-9 15:33
我認為全閉環系統不需要零點，因為可以自動檢測并糾正末端的位置偏差。需要零點的系統都是開環或者半閉環的系統。其實設置零點的目的就是通過人的調整人為地將半閉環系統（比如典型的工業機械臂）或開環系統變成全閉環系統。
作者: 悅悅爸    時間: 2016-9-11 16:13
機械零位是給絕對編碼器掉電后重新找零方便點用的
7 s. I" a& k- D3 o1 r* S. P3 ^8 T
作者: simpleplanfx    時間: 2016-9-13 14:40
一般增量編碼器需要確定零點。而絕對式不需要
& r7 _$ T& m3 g: {由于增量編碼器受制于原理，會有累計誤差的，為消除該誤差的影響，一般在設備重新啟動前都需要回到零點進行重新定位
作者: qhy17951    時間: 2016-9-17 20:40
樓上正解。
作者: zjhzsz    時間: 2016-11-30 11:04
絕對值的電池沒電了就玩了，機械鍵槽零位和實際機器人零位的編碼器差值一般廠家會提供的。
1 G: i& q  h' X3 V! j鍵槽對零后旋轉這個編碼器值就是機器人零位，這樣軌跡精度才是準的。" `0 G. c: I% f% \
重復精度無需零位校準
作者: 雷佰順    時間: 2016-12-26 15:02
六軸關節機器人的零件是指每個關節校準的一個機械位置，事實上是一個機械零點，同一個型號的機器人的機械零點在同一個位置上，平時標定零點是核準機械位置。比如KUKA-KR5ARC的機械零點是J1  0°   J2  90°   J3   -90°      J4-J6   0°。各軸的伺服根據機械上的零點位置來計算P點位置。
作者: wtangzz147    時間: 2016-12-26 17:42
主要是做參考點吧，先滿足功能，在考慮美觀



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