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15.4.7 奇异规避指令

15.4.7.1 SingAreaLockAxis4

说明

该指令表示采用锁定 4 轴的方式,规避机器人手腕奇异点。

定义

SingAreaLockAxis4(on/off);
On,表示开启锁定4轴规避腕部奇异功能。需要注意的是只有当机器人已经4轴处于0度或者±180度时才能开启该功能。通常SingAreaLockAxis4 on前一句运动指令的目标点位,需要保证4轴处于上述点位,或者机器人四轴已经处于上述角度才能保证程序正常运行,否则将会引发报错提示。
Off,表示关闭该功能。
注意:SingAreaLockAxis4 on和SingAreaLockAxis4 off之间的笛卡尔运动指令,其姿态将采用特殊的插补方式,不会改变4轴的运动角度。任何试图改变4轴角度的运动指令都会引起报错。同时该指令被设计为阻塞指令,会打断SingAreaLockAxis4前后运动指令间的转弯区。
目前版本适用机型为:工业标准六轴系列(XB,NB型号)和协作xMateCR(5轴机型除外),xMateSR系列。
开启全DH补偿后,不支持该指令。

示例

例 1
MoveAbsJ(p1, v1000, z50, tool0);
SingAreaLockAxis4(on);
MoveL(p2, v1000, z50, tool0);
MoveL(p3, v1000, z50, tool0);
SingAreaLockAxis4(off);
MoveL(p5, v1000, z50, tool0);
点位p1需要保证4轴角度为0度或者±180度,运行到SingAreaLockAxis4 on锁定四轴进行腕奇异规避功能开启,MoveL p2,MoveL p3姿态将进行特殊的插补,保持4轴角度不变。SingAreaLockAxis4 off关闭该功能

15.4.7.2 SingAreaJointWay

说明

该指令表示采用关节空间轨迹插补的方式,规避笛卡尔指令中的奇异点。
SingAreaJointWay on 和SingAreaJointWay off 之间的笛卡尔运动指令,控制系统会自动检测其上是否有奇异点。该轨迹如果不包含奇异点,将按照普通轨迹的方式进行运动,如果包含奇异点,将按照该模式特有的模式进行运动。具体如下所示:
14.4.7.2
如上图所示,对于含有奇异点的笛卡尔轨迹P0 P1,控制系统检测到奇异点Psingular 后,围绕奇异点Psingular,在原轨迹上加入Pcut1 和Pcut2 两点,将原轨迹划分为P0 Pcut1,Pcut1Pcut2, Pcut2P1 三部分,其中P0 Pcut1 和Pcut2P1,依然为原笛卡尔轨迹,Pcut1Pcut2 采用关节空间轨迹(MoveAbsJ)代替原轨迹部分,从而能够通过奇异点。三段轨迹间采用转弯区平滑过渡,该转弯区的转弯半径可以进行设置,即为指令中的zone 参数。
机器人在奇异点附近的运动,关节角度通常运动幅度很大,所以使用该指令时,需要确认机器人的运动轨迹是否符合要求。
注意:目前版本适用机型为:工业标准六轴系列(XB,NB 型号)。

定义

SingAreaJointWay(on/off, zone);
on/off,分别代表关节插补奇异功能的开启和关闭。
Zone,表示切割后P0Pcut1, Pcut1Pcut2, Pcut2P1三段轨迹间的转弯区半径,如上图,参考转弯区定义。

示例

例 1
MoveAbsJ(p1, v1000, z50, tool0);
SingAreaJointWay(on, 50);
MoveL(p2, v1000, z50, tool0);
MoveL(p3, v1000, z50, tool0);
SingAreaJointWay(off);
MoveL(p5, v1000, z50, tool0); 上述指令中SingAreaJointWay on,50开启奇异规避,并指定奇异规避内部转弯区半径为50mm,SingAreaJointWay off关闭奇异规避,两者之间的运动指令将采用关节插补奇异规避的方式进行运动。

15.4.7.3 SingAreaWrist

说明

该指令表示采用牺牲姿态的方式,规避笛卡尔指令中的奇异点。
SingAreaWrist on 和SingAreaWrist off 之间的笛卡尔运动指令,都使用牺牲姿态的方式来运动。在这种情况下,机器人工具遵循正确的,精准的轨迹运动,但是机器人腕关节形态将被改变。未通过奇异点时,亦将出现上述情况。
机器人使用牺牲姿态的方式来运动,机器人腕关节姿态可能运动幅度很大,所以使用该指令时,需要确认机器人的运动轨迹是否符合要求。
注意:
目前版本适用机型包括工业标准六轴系列(XB,NB 型号)和协作xMateCR,xMateSR 系列。

定义

SingAreaWrist(on/off, limit);
on/off,分别代表牺牲姿态规避奇异点功能开启和关闭。
Limit,表示设置的允许最大的可牺牲姿态的值,单位角度。

示例

例 1 MoveAbsJ(p1, v1000, z50, tool0);
SingAreaWrist(on, 30);
MoveL(p2, v1000, z50, tool0);
MoveL(p3, v1000, z50, tool0);
SingAreaWrist(off);
MoveL(p4, v1000, z50, tool0);
上述指令中SingAreaWrist on,30开启奇异规避,并指定奇异规避最大可牺牲姿态为30度,SingAreaWrist off关闭奇异规避,两者之间的运动指令将采用奇异规避的方式进行运动。需注意, p1与p2, p2与p3之间的转弯区可正常生成, p3和p4之间的转弯区不可生成。

注意

只可以对直线运动使用,不可对弧线运动使用。
使用牺牲姿态奇异规避功能, 示教点在奇异点范围内时, 示教点将被变更。运动时的手腕姿态与示教的可能有所不同, 不仅通过奇异点的示教点, 而且以后的示教点的姿态也可能被改变。
单步运动时和连续运动时的奇异点附近姿态的运动可能不同。