[kr-science] 로봇공학(산업로봇 좌표계)

오늘도 역시 두서없이 바로 본론입니다.

로봇의 형상은 일반적으로 정의된 좌표계에 따라서 결정된다.

• P : 병진 관절
• R : 회전 관절
• S : 구형 관절로 표시한다.

로봇의 형상은 여러개의 P와 R, S의 연속적인 배열로 구성된다.
예를 들어 3개의 병진관절과3개의 회전관절을 가진 로봇은 = > 4P3R로 정의한다.
간단하지만 영어와 숫자만 있어 어려워 보이는게 문제긴 합니다.

아무튼

일반적으로 사용되는 로봇손의 위치에 따른 명칭과 내용을 지루하지만 짧게 서술하겠습니다.

직교좌표,직사각형,기중기 형태 -3P
-이러한 형태의 로봇은 3개의 병진관절로 단말기장치를 위치하게 하며, 추가적으로 단말장치의 방위를 잡는
회전관절들이 더 추가되기도 합니다.

원통형 -R2P
-원통형 좌표계의 로봇은 두개의 병진관절과 한개의 회전관절을 가지며, 추가적으로 부품의 방위를 잡는
회전관절들이 추가됩니다.

구형 -2RP
-구형좌표계 로봇은 한개의 병진관절과 부품의 회전을 위한 두개의 회전관절을 가지며 구형좌표계를 따른다.
또한 회전을 위한 회전관절이 추가됩니다.

환관절형,인간형 -3R

• 환관절형은 모두 회전관절로만 이루어져 있으며 인간의 팔과 매우 비슷하며, 이러한 형태가
  산업용 로봇의 일반적인 형태입니다.

수평다관절형
-로봇은 구대의 평행한 회전관절로 평면적으로 움직임이 가능 하게 되며, 더불어 병진관절로
수직평면으로도 움직임이 가능합니다.
또한
조립공정에서 사용하는 가장 일반적인 로봇입니다.

대략 5가지를 설명드렸는데, 그냥 아...이렇구나만 하셔도 됩니다.
사실 제가 하는 포스팅은 여러분의 삶에 전혀 도움이 안될가능성이 다분하기때문에...우울하네요 ㅠㅠ

아무튼 !!!!

위 그림은 구글에서 검색한 기준좌표계에 관한 이미지 중에 선별해 온것입니다.
먼저 왼쪽위에 있는

world reference frame은 x,y,z축을 기준으로 정의하는 말그대로 세계표준같은 좌표축입니다.
이 좌표축은 다른 물체에 대한 상대적인 로봇의 운동을 정의할때 사용되며, 로봇과 통신하는 다른 시스템이나 기계류를 정의하고 운동의 경로를 정의할때 사용합니다.

joint reference frame은 로봇의 모든 관절의 운동을 각각정의 하는데 사용합니다.
예를 들어 회전관절인 경우 손은 관절의 축에서 정의되는 원을 따라서 운동하게 되는 것이죠.

tool reference frame은 로봇 손에 장착된 좌표계에서 상대적으로 운동하는 로봇손의 운동을 정의합니다.
도구상대좌표계는 로봇이 어떤 물체에 접근하거나 멀어지려고 할때 혹은 부품을 조립하고자 하는
곳에 있어서 로봇이 프로그래밍하고자 할때 매우 유용하게 사용되는 좌표라 할수 있겠습니다.

이미지 출처는 내용에도 잠시 언급되었던 구글에서 '산업용 로봇 팔'을 검색하시면 됩니다.