机械手工具坐标怎么建立?

TCP(Tool Center Point)和Z、X法是机械手等工具路径规划和控制领域中常用的方法。下面是该方法建立工具坐标的详细过程:
1. 固定机床,以机械手末端执行器为基点建立笛卡尔坐标系(OXYZ)。
2. 分别用Z和X法求取机械手执行器的转动轴线Z,并在机械手运动范围内选择与转动轴线Z垂直的一根轴线Zv,将Zv轴线方向视为基准方向。然后沿着Zv方向定义一根轴线Xv,它和Zv轴线共同确定了一个平面。该平面称为参考平面。
3. 在参考平面上选择一根轴线Yv,与Xv和Zv轴线垂直。Yv轴线确定了参考平面内的一个方向。然后用X、Y、Z 非共面向量的叉积得到向量Gv,并将Gv向量单位化。Gv向量指向安装在执行器上的成形刀具的方向。用Gv 进行外积或内积运算可以得到同时垂直于它的两个互相垂直的向量BV和CV。其中BV向量在参考平面内,CV向量则与Gv、BV向量的乘积同向。BV向量的方向与轴线Yv所在的平面相同,且满足右手定则。即当右手的手指沿着轴线Yv的方向指向时,其余四个手指的方向分别指向Xv、Zv、BV和Gv向量。
4. 确定好Gv、BV、CV三个向量后,可以利用坐标系的基本变换公式来实现从基坐标系到工具坐标系的转换,进而建立工具坐标系。
需要注意的是,上述过程中需要进行精准的测量和计算,以获得较为准确的工具坐标系。

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