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五軸機(jī)械手的編程方式主要有以下幾種:
一、示教編程
在線示教
這是一種比較直觀的編程方式。操作人員通過手動(dòng)操縱機(jī)械手的末端執(zhí)行器,使其按照預(yù)定的動(dòng)作路徑運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過程中,機(jī)械手控制系統(tǒng)會(huì)記錄下各個(gè)軸的位置、速度和動(dòng)作順序等信息。例如,在汽車零部件的焊接任務(wù)中,操作人員可以握住機(jī)械手的焊接工具,沿著焊接的焊縫軌跡移動(dòng),機(jī)械手就會(huì) “記住” 這個(gè)路徑。
其優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單易學(xué),不需要復(fù)雜的編程知識(shí)。對(duì)于一些形狀不太復(fù)雜、路徑相對(duì)固定的任務(wù)非常適用。但缺點(diǎn)是編程效率較低,而且對(duì)于復(fù)雜的三維空間曲線軌跡,示教的精度可能會(huì)受到操作人員熟練程度的影響。
離線示教
離線示教是利用專門的編程軟件,在計(jì)算機(jī)上模擬機(jī)械手的工作環(huán)境和動(dòng)作。操作人員可以在虛擬的三維空間中設(shè)計(jì)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)路徑,設(shè)置各個(gè)軸的參數(shù)。例如,在電子產(chǎn)品組裝中,通過離線編程軟件,可以準(zhǔn)確地設(shè)計(jì)機(jī)械手拿起微小電子元件并將其放置在電路板指 定位置的路徑。
這種方式的優(yōu)點(diǎn)是可以在不影響實(shí)際生產(chǎn)的情況下進(jìn)行編程,并且能夠?qū)?fù)雜的動(dòng)作進(jìn)行準(zhǔn)確設(shè)計(jì)。同時(shí),通過軟件可以對(duì)編程后的動(dòng)作進(jìn)行反復(fù)驗(yàn)證和優(yōu)化。不過,它需要操作人員熟悉編程軟件,并且對(duì)實(shí)際工作環(huán)境的模擬精度要求較高。
二、語言編程
專用編程語言
許多五軸機(jī)械手制造商都開發(fā)了自己的專用編程語言。這些語言通常具有簡(jiǎn)潔明了的指令集,用于控制機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)、速度、加速度等參數(shù)。例如,通過特定的指令可以準(zhǔn)確地控制機(jī)械手的一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)一定的角度,或者以特定的速度移動(dòng)到某個(gè)坐標(biāo)位置。
這種編程方式的優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)非常準(zhǔn)確的控制,能夠滿足復(fù)雜的生產(chǎn)任務(wù)需求。但是,學(xué)習(xí)這些專用編程語言需要一定的時(shí)間和精力,而且不同品牌機(jī)械手的編程語言可能不同,缺乏通用性。
通用編程語言結(jié)合運(yùn)動(dòng)控制庫(kù)
利用像 C++、Python 等通用編程語言,結(jié)合專門的運(yùn)動(dòng)控制庫(kù)來編程。例如,在一些科研項(xiàng)目中,使用 Python 語言和相關(guān)的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制庫(kù),可以方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)五軸機(jī)械手的控制。這種方式的靈活性較高,可以與其他系統(tǒng)(如傳感器系統(tǒng)、視覺系統(tǒng))進(jìn)行更好的集成。不過,它對(duì)編程人員的編程能力要求較高。