工业机器人的TCP点

工业机器人的TCP点
2016年08月23日 11:20:18 hustfzt 阅读数：10281
为了描述一个刚体在空间的位姿，需在物体上固连一个坐标系，然后确定该坐标系位姿（原点位置和三个坐标轴姿态），即需要6个DOF来完整描述该刚体的位姿[1]。对于工业机器人，需要在末端法盘安装工具（Tool）来进行作业。为了确定该工具（Tool）的位姿，在Tool上绑定一个工具坐标系TCS (Tool Coordinate System)，TCS的原点就是TCP（Tool Center Point，工具中心点）。在机器人轨迹编程时，需要将TCS在其他坐标系的位姿记录到程序中执行。TCP类型的有：常规TCP，固定TCP，动态TCP。

     （1）常规TCP：TCP是跟随机器人本体一起运动

     工业机器人一般都事先定义了一个TCS，TCS的XY平面绑定在机器人第六轴的法兰盘平面上，TCS的原点与法兰盘中心重合。显然TCP在法兰盘中心。ABB机器人把TCP称为tool0，REIS机器人称之为 _tnull。虽然可以直接使用默认的TCP，但是在实际使用时，比如焊接，用户通常把TCP点定义到焊丝的尖端（实际上是焊枪tool的坐标系在tool0坐标系的位姿），那么程序里记录的位置便是焊丝尖端的位置，记录的姿态便是焊枪围绕焊丝尖端转动的姿态。



     （2）固定TCP

     将TCP定义为机器人本体以外静止的某个位置。常应用在涂胶上，胶罐喷嘴静止不动，机器人抓取工件移动。其本质是一个工件坐标。

    （3）动态TCP

        随着更复杂的应用，TCP可以延伸到机器人本体轴外部（外部轴），应用在TCP需要相对法兰盘做动态变化的场合。