Koordinaten eines Robotersystems
Für den Programmierer stehen verschiedene Koordinatensysteme bezogen auf den Roboter zur Verfügung, welche er nutzen kann, um die Lage und Orientierung des TCP zu kennen und Bewegungen des Roboters vereinfacht zu programmieren.
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Abb.: Übersicht Roboter-Koordinatensysteme
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Generell definiert man Robotersystemen folgende kartesische Koordinatensysteme:
- Welt-Koordinatensystem bzw. WORLD-Koordinatensystem
- Roboter-Ursprung-Koordinatensystem bzw. ROBROOT-Koordinatensystem
- Werkstück- bzw. BASE-Koordinatensystem
- Werkzeug-Koordinatensystem bzw. TOOL-Koordinatensystem
Das ROBROOT-Koordinatensystem ist ein kartesisches Koordinatensystem, welches ihren Nullpunkt immer im Roboterfuß hat. Es beschreibt die Position des Roboters in Bezug auf das WORLD-Koordinatensystem. Es ist zweckmäßig, das ROBROOT-Koordinatensystem mit dem WORLD-Koordinatensystem deckungsgleich zu legen. Mit $ROBROOT kann eine Verschiebung zum WORLD-Koordinatensystem angegeben werden. Vergleiche obenstehende Abbildung.
Das Gelenkkoordinatensystem erlaubt ein Verfahren des Roboters durch Winkeldrehung einzelner Achsen in positiver wie in negativer Richtung.
Innerhalb der Robotersteuerung sind diese Koordinatensysteme verkettet, d.h. die Koordinatensysteme bauen z.T. aufeinander auf. Die rechnerische Verkettung (Umrechnung und Weitergabe der Koordinaten) leistet die Robotersteuerung, so dass der Anwender lediglich Zielpunkte bzw. Orientierung an der Spitze des Werkzeuges bzw. des Werkstückes vorgibt.
Die unterschiedlichen Koordinatensysteme werden im Einzelnen nun erläutert.
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