1.3　工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軸與坐標(biāo)系的確定

1.3.1　機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軸

工業(yè)機(jī)器人在生產(chǎn)中，一般需要配備除了自身性能特點(diǎn)要求作業(yè)外的外圍設(shè)備，如轉(zhuǎn)動(dòng)工件的回轉(zhuǎn)臺(tái)、移動(dòng)工件的移動(dòng)臺(tái)等。這些外圍設(shè)備的運(yùn)動(dòng)和位置控制都需要與工業(yè)機(jī)器人相配合并要求相應(yīng)的精度。通常機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軸按其功能可劃分為機(jī)器人軸、基座軸和工裝軸，基座軸和工裝軸統(tǒng)稱外部軸，如圖1-25所示。

圖1-25　機(jī)器人系統(tǒng)中各運(yùn)動(dòng)軸

工業(yè)機(jī)器人軸是指操作本體的軸，屬于機(jī)器人本身，目前商用的工業(yè)機(jī)器人大多以8軸為主。基座軸是使機(jī)器人移動(dòng)軸的總稱，主要指行走軸（移動(dòng)滑臺(tái)或?qū)к墸ぱb軸是除機(jī)器人軸、基座軸以外軸的總稱，指使工件、工裝夾具翻轉(zhuǎn)和回轉(zhuǎn)的軸，如回轉(zhuǎn)臺(tái)、翻轉(zhuǎn)臺(tái)等。實(shí)際生產(chǎn)中常用的是6關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人，所謂6軸關(guān)節(jié)性機(jī)器人，是指其操作機(jī)有6個(gè)可活動(dòng)的關(guān)節(jié)（軸）。表1-6與圖1-26為常見(jiàn)工業(yè)機(jī)器人本體運(yùn)動(dòng)軸的定義，不同的工業(yè)機(jī)器人，其本體運(yùn)動(dòng)軸的定義是不同的，KUKA機(jī)器人6軸分別定義為A1、A2、A3、A4、A5和A6；ABB工業(yè)機(jī)器人則定義為軸1、軸2、軸3、軸4、軸5和軸6。其中A1、A2和A3軸（軸1、軸2和軸3）稱為基本軸或主軸，用于保證末端執(zhí)行器達(dá)到工作空間的任意位置；A4、A5和A6軸（軸4、軸5和軸6）稱為腕部軸或次軸，用于實(shí)現(xiàn)末端執(zhí)行器的任意空間姿態(tài)；圖1-27是YASKAWA工業(yè)機(jī)器人各運(yùn)動(dòng)軸的關(guān)系。

圖1-26　典型機(jī)器人各運(yùn)動(dòng)軸

表1-6　常見(jiàn)工業(yè)機(jī)器人本體運(yùn)動(dòng)軸的定義　　　　

圖1-27　YASKAWA工業(yè)機(jī)器人各運(yùn)動(dòng)軸的關(guān)系