【干货】机器人奇异点的解决方法
奇异值分解优化数学处理方法,结合给定工业机器人5点
奇异值分解优化数学处理方法,结合给定工业机器人5点奇异值分解优化数学处理方法,结合给定工业机器人5点工业机器人是当今工业自动化和服务自动化过程中最重要和最有效的分量，特别是它在执行同一时间准确程度、重复性和安全性操作方面发挥着重要作用。
近来，许多研究者和机器人开发者都在尝试开发解决工业机器人和工业生产过程中的技术问题，其中奇异值分解优化（SVDO）数学处理方法则是最有效的解决方案之一。
奇异值分解优化（SVDO）数学处理方法是一种特殊的矩阵运算算法。
它可以将任意大小的非奇异矩阵分解为三个长条矩阵，分别代表该矩阵的U，Sig和V轴。
此外，在应用SVDO处理方法时，可以从给定的七个参数中获得最优解。
在工业机器人应用中，SVDO数学处理方法被广泛用于确定执行同一动作的最优机械结构。
例如，考虑一种工业机器人，其具备5个点：θ1，θ2，θ3，θ4和θ5。
给定一个给定的功能，通过应用奇异值分解优化（SVDO）数学处理方法，可以确定每个这五个点应该被移动到的具体位置，从而实现机器人最优运动控制。
首先，可以将所有的五个点的参数输入到SVDO数学处理方法中，并给出7个参数，这使得它可以更快更准确地分析得到最佳结果，其参数如下：θ1，θ2，θ3，θ4，θ5，null space距离和特定的旋转角度。
然后，SVDO数学处理方法将根据这7个参数计算最优解，从而确定每个点应该被移动到的具体位置。
此外，应用SVDO数学处理方法还可以有效解决其他工业机器人技术问题，包括精确运动控制、可重复性提高、机器人参数优化和动态稳定性扩展等。
上述应用的方法涉及的原理和实例同时也可以用于工业机器人任务编程、工业机器人机械优化和机器人控制系统开发等方面。
由于SVDO数学处理方法具有快速准确、运算简便以及结果相对可靠等优点，因此它是目前工业机器人中最有效和最受欢迎的解决方案之一。
本文在前面提出了，当一种工业机。
机器人异常处理
机器人异常处理方法以及需要检查点：根据以前出现的问题做一个简要的说明。
（1）进入程序编辑器，调试，调用例行程序“Resetmotor”可以复位伺服电机报警。
（2）出现无夹具夹砂芯现象。
由于人工释放了夹具锁紧信号，需要进入例行程序“changover”找到“bGrpon:=FALSE;”,将光标移动到此处，单步运行一下，即可。
（3）如果要更改机器人深入到炉顶最大高度，操作如下：a)抓取舀铝夹具.b)调用例行程序“Bo_Furnace1”.c)连续运行程序，直到光标移动到”SearchL\PStop,DI10_9AlSurfacePos,sp,pHF1Low,v50,tLadle\WObj:=wHF1;“此处。
d)手动线性操作，向下移动机器人到想要的位置。
e)修改”pHF1Low“的位置参数。
（4）MoveL, PAPPGrp,V200,Z10,tGripper\Wobj:=WGM\移动指令位置参数速度200MM/S 区域坐标系（5）机器人下冒口芯条件a)重力浇注机自动状态，允许下芯信号灯亮。
b)砂芯必须被探测到有c)夹具托盘锁紧信号都感应到。
（有两个锁紧信号）（6）机器人停止在夹具托盘，没有离开原因；a)夹具操作盒要放到自动状态。
b)气源没有打开。
c)夹具上的包括夹具架的信号开关没有被感应到，调整。
（7）如果浇注电机不转，需要做以下检查。
a)电机过热，缺少润滑。
b)是否选择了机器人浇注。
c)是否伺服控制器有显示或者故障，切断变频器电源，重起动一次。
正常状态伺服控制器显示1或者2，运行显示R。
d)供电是否跳闸。
（8）下芯时候出现砂芯坏的情况的处理：a)发现进排气道砂芯损坏，冒口芯没有下情况，直接暂停机器人。
重力机从新给下芯信号。
启动机器人。
b)如果冒口芯已经下了，发现坏了。
等待机器人返回换完浇注夹具，暂停机器人。
机器人手动，驳回自动时候，PP移到Main.将冒口芯搬走，重力机从新给下芯信号。
启动机器人。
机器人现场编程-机器人运动奇异点的产生与处理方法
一、奇异位形
二、雅克比矩阵
操作空间速度与关节空间速度之间的线性变换。
x x( q )
操作臂的运动学方程，描述机器人操作臂的位移关 系，建立了操作空间与关节空间的映射关系。
J (q)q x
操作臂的雅可比矩阵J(q)，建立了从关节速度向操 作速度的映射关系。进行机器人操作臂的速度分析。
雅克比矩阵的列数决定了关节数 雅克比矩阵的行数决定了机器人的类型
三、奇异点的产生
在
J (q)q 中，如果雅克比矩阵为零，那么不论关节给多大的速度， x
机器人末端都不将有速度和角速度产生，我们把这种点称为奇异点。把操作 臂的这种位形称之为奇异位形。 在数学上，指的是操作臂雅克比矩阵秩减少的形位。 在物理上，指的是操作臂的自由度减少。
二、雅克比矩阵
v x V y V z W x W y W z
J (q )
1 2 3 4 5 6
四、奇异点的处理方法
1.在轨迹规划时，避免机器人运动机器人的奇异位形。
2.针对6自由度川崎机器人运动到奇异位形处，处理方法为换到关节坐标系， 调整各轴，转过奇异位形。
三、奇异点的产生
例：如图所示的两自由度机器人，其雅克比矩阵为 (x,y)
பைடு நூலகம்
y
求其行列式
l2
l1 1
2
x
当2＝90或2 ＝0时,机械手的雅可比行列式为0．矩阵的秩为1，因而处于奇 异状态。从几何上看机械手完全伸直(2 ＝0)或完全缩回(2 ＝180)时，机械 手末端丧失了径向自由度．仅能沿切向运动，在奇异形位时，机械手在操作 空间的自由度将减少。
机器人奇异形位分析及协调控制方法
Ｓｉ ｇｕｌ ｎ ａｒ Ｃｏｎ ｉ ｒ ｉ ａｌ ｉ ｄ Ｃｏｏｒ ｎａｔ ｆｇｕ ａｔｏｎ Ａｎ ｙｓ ｓ ａｎ ｄｉ ｅ Ｃｏｎ ｒ ｔ ｏｌｏｆ Ｒｏｂｏｔ
ＬＩ Ｃｈ ｎ —ｉ ｎ ， ＺＨ Ａ Ｎ Ｇ ａ ， ＣＡＯ ．— ｎ， ＦＵ ｕ ｎ ， ＹＩ Ｙｕ — ｏ ｇ Ｕ ｅ ｇ ｌａ ｇ Ｋ ｉ Ｏｉｘｉ Ｚｈ ａ ｇ Ｎ ｅ ｈ ｎ （ ｃ ｏ ｌｏ ｅ ｈ ｎｃ ｌａ ｄ Ｐｏ ｒＥｎ ．，Ｓ ａ ｇ ａ ｉｏ ｏ ｇ Ｕ ｎ ｖ Ｓ ｈ ｏ ｆＭ ｃ ａ ｉａ ｎ ｗｅ ｇ ｈ ｎ ｈ ｉＪａ ｔ ｎ ｉ ．，Ｓ ｎ ｈ ｉ２ ０ ３ ｈａ ｇ ａ ０ ０ ０，Ｃｈ ｎ ） ｉａ
Ａｂｓ ｒ ｔ Ｔ ｈｅ ｓｎｇｕｌ ｒ ｔ ｎｄ ｃ ｏｒ ｎａ ｅ ｃ ｔａｃ ： ｉ ａ ｉｙ ａ ｏ ｄｉ ｔ ｏｎｔ ｏｌｏｆｒ ｒ ｏｂｏｔ ｗ ｅ ｅ ｓ ｕｄｉｄ． Ａ ｅ ｈｏ ｆ ｓ ｖ ｎｇ ｔ ｐｒ ｘｉ ｒ ｔ ｅ ｍ ｔ ｄ ｏ ｏｌ ｉ ｈｅ ａｐ ｏ —
几 个 自由 度 ， 就 是 说 也 使
不 存 在 ， 些 方 向有 限 的 某
手 部 速 度 会 要 求 一 些 关 节 速 度 很 大 ， 趋 向无 穷 ． 并 即 存 在 ， 在 奇 异 形 位 附 近 也 是 病 态 条 件 矩 但
ｍａ ｅｖ ｌ ｃｔ ｆｊ ｉ ｔｂ ｄ ｉ ｇ ｄ ｍｐ ｄ ｖ ｃｏ ｓｐ ｏ ｏ ｅ ｎ ｄ ｆｅ ｌｏ ｉｈ ｗａ ｒ ｖ ｄ ｄ ｂ ｓ ｄ ｔ ｅｏ ｉｙ ｏ ｏ ｎ ｙ ａ ｄ ｎ ａ ｅ ｅ ｔ ｒｗａ ｒ ｐ ｓ ｄ ａ ｄ ａｍｏ ｉｉｄ ａ ｇ ｒｔ ｍ ｓ ｐ ｏ ｉｅ ａ ｅ
文 章 编 号 ：０ ６ ２ ６ （ ０ ２ ０ — １ ８ ０ １０ —４ ７ ２ ０ ） ８１ ３—５
ABB机器人奇异点管理
ABB机器人奇异点管理说明：ABB机器人在运行和手动操作过程当中，有时候会进过机器人奇异点，造成机器人停止并报错，报奇异点错误。
这里主要了解机器人奇异点和相应解决办法，添加指令和使用指令。
一、ABB机器人奇异点定义当机器人关节轴5角度为0度，同时关节轴4和关节轴6是一样时，则机器人处于奇异点。
利用无限量的机械臂配置可获得机械臂空间内的某些位置，以确定工具的位置和方位。
但在基于工具的位置和方位计算机械臂角度时，这些位置，也就是熟知的奇异点，却成了一个问题。
一般说来，机械臂有两类奇异点，臂奇异点和腕奇异点。
1、臂奇异点：臂奇异点就是腕中心（轴4、轴5和轴6的交点）正好直接位于轴1上方的所有配置。
如下图所示：腕中心和轴1汇集时出现臂奇异点2、腕奇异点：腕奇异点是指轴4和轴6处于同一条线上（即，轴5角度为0）的配置。
如下图所示：轴5角度为0时出现腕奇异点二、如何避免解决机器人出现奇异点1、布局以及夹具设计在进行工作站布局时候，要考虑机器人和各个设备之间的摆放布局位置，尽量考虑到机器人在工作过程当中，避免机器人经过奇异点；还可以在考虑机器人夹具在工作中对机器人姿态影响，进而避免奇异点。
如果已指定参数Wrist，则对方位进行接头插补，以避免奇异点。
在这种情况下，TCP遵循正确的路径，但是工具方位会稍微偏离。
当未通过奇异点时，亦将出现上述情况。
2、SingArea指令在编程时，也可以使用SingArea这个指令去让机器人自动规划当前轨迹经过奇异点时的插补方式。
如：SingAreaWrist:允许轻微改变工具的姿态，以便通过奇异点SingAreaOff:关闭自动插补（1）使用说明SingArea用于定义机械臂如何在奇异点附近移动。
SingArea亦用于定义关于拥有不到六个轴的机械臂的线性和圆周插补，在轴4锁定为0或+-180度的情况下，可编程六轴机械臂运行。
本指令仅可用于主任务T_ROB1，或者如果在MultiMove系统中，则可用于运动任务中。
工业机器人的奇异点
工业机器人的奇异点工业机器人作为现代工业生产的重要工具之一，其高效、精准的操作能力以及强大的负载能力，给生产线的自动化带来了巨大的改变。
然而，在实际应用中，工业机器人也会面临一些特殊情况，即所谓的奇异点。
本文将对工业机器人的奇异点进行探讨，介绍奇异点的概念、产生的原因以及如何处理奇异点等内容。
一、奇异点的概念在工业机器人的运动学中，奇异点是指机器人在某个姿态下，由于其运动学特性而导致某些关节无法继续运动的状态。
奇异点的产生是由于机器人的自由度与工作空间的限制之间的矛盾所导致的，是机器人运动学复杂性的结果。
奇异点的存在会对机器人的运动稳定性和控制产生一定的挑战，因此，对奇异点的理解和处理至关重要。
二、奇异点的产生原因奇异点的产生主要与机器人的机械结构有关，具体表现在以下几个方面：1. 几何约束：机器人在进行运动时，由于其机械结构的约束，可能会导致某些关节无法继续运动，从而产生奇异点。
2. 姿态限制：机器人在特定姿态下，例如姿态靠近平面或者轴线，会导致机器人的运动学模型发生奇异点。
3. 空间限制：机器人的自由度与其工作空间的限制之间存在一定的矛盾。
当机器人的自由度过高时，可能会导致奇异点的产生。
三、处理为了解决工业机器人的奇异点问题，可以采取以下几种策略：1. 规避奇异点：通过合理规划机器人的轨迹或者姿态，避免机器人进入奇异点附近的区域。
这需要对机器人的运动学进行深入理解，以便能够合理规划路径，防止机器人进入奇异点。
2. 增加自由度：通过增加机器人的自由度，可以减少奇异点的出现概率。
例如，采用六轴机器人代替四轴机器人，可以增加机器人在工作空间的灵活性，减少奇异点的发生。
3. 强化控制算法：通过优化机器人的控制算法，提高机器人在奇异点附近的稳定性和精确性。
例如，采用模型预测控制（MPC）算法或者迭代学习控制算法，可以提高机器人在奇异点附近的控制性能。
4. 传感器辅助：利用传感器技术对奇异点进行实时监测和识别，及时发现奇异点的存在，并通过调整机器人的姿态或者路径，避免机器人进入奇异点。
机器人运动学逆解及奇异和多解的处理
机器人运动学逆解及奇异和 多解的处理
叶上 高，刘 电霆
（ 桂 林 理 工大 学机 械 与控 制工程 学 院 ，广西桂 林 ５ ４ １ ０ ０ ４ ）
摘要 ：针对后 ３个关节轴线相交于一点 的 ６ Ｒ工业机 器人 ，提 出一种有 别于传统 方法 的位姿分 离逆解算 法 ，对逆解 涉 及 的奇异和 多解处理 也做 了详 细分析 ，并仿真验证了该算法的正确性 。该算法 完全避免 了矩 阵求逆 的运算 ，因此 比一般 的
２ ０ １ ４年 ２月
．
机床与液压
Ｍ ＡＣＨＩ ＮＥ Ｔ ＯＯＬ ＆ ＨＹＤＲＡＵＬ Ｉ ＣＳ
Ｆ ｅ ｂ ． ２ ０ １ ４
Ｖｏ １ ． ４ ２ Ｎｏ ． ３
第４ ２ 卷第３ 期
Ｄ ＯＩ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １—３ ８ ８ １ ． ２ ０ １ ４ ． ０ ３ ． ０ ０ ８
ＹＥ Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｇ ａ ｏ， ＬＩ Ｕ Ｄｉ ａ ｎ ｔ ｉ ｎ ｇ
（ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｎ ｄ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｇ ｕ ｉ ｌ ｉ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ，
及 的奇异 和 多解 问题 的处 理也 进行 了详 细 分析 。最 后 ，用 Ａ Ｄ Ａ Ｍ Ｓ对该 逆解算 法 的正 确性进行 了仿真 验
证。
１ 运 动 学正解
Ｉ Ｒ Ｂ ２ ６ ０ ０为 ６ Ｒ机 构 ，采用 Ｄ — Ｈ方法 ，建 立连
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ：Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒｉ ａ ｌ ｒ ｏ ｂ ｏ ｔ ；Ｉ ｎ ｖ ｅ ｒ ｓ ｅ ｋ ｉ ｎ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｓ ；Ｍｕ ｌ ｔ ｉ — ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ；Ｓ ｉ ｎ ｇ ｕ ｌ ａ ｒ ｉ ｔ ｙ
机器人奇异点
产生的结果如下：∙机械臂自由度减少，从而无法实现某些运动∙某些关节角速度趋向于无穷大，导致失控∙无法求逆运算当机器人以笛卡尔坐标系运动时，经过奇点，某些轴的速度会突然变得很快，TCP 点的路径速度会显著减慢。
因此，应避免机器人的轨迹经过奇点附近。
如何产生奇异点（singularity）说到奇异点的产生就不得不提一下的Gimbal Lock[2].如下图，飞机内部的陀螺仪有三个旋转的自由度，假设三个圈会随着飞机的旋转而旋转，旋转的轴线如上图：当其中pitch角向上达到90°时，其中一个圈与原本水平的圈在这一瞬间发生了重合，从而减少了一个自由度。
当然，飞机的旋转并没有真的被LOCK了，依然可以运动。
相同的情况同样可以发生在机器人上：6轴串联关节机器人有三种奇点：腕部奇点，肩部奇点，肘部奇点。
腕部奇点发生在4轴和6轴重合(平行)时。
肩部奇点发生在腕部中心位于1轴旋转中心线时。
肘部奇点发生在腕部中心和2轴3轴一条线。
4轴和6轴产生奇异点(wrist singularity)下图中的六轴机器人，四轴和六轴相交[3]（大部分机器人四轴和六轴都会相交，所以很多机器人都会存在这种奇异点,这玩意跟机器人的品牌无关，只和结构有关）.机器人的五轴与四轴和六轴的轴线相交，因此，机器人四，五,六三个轴便形成了上面提到的Gimbal Lock. 当五轴旋转到某个角度时，比如下面这个角度（所有的关节角度都是0°），四轴和六轴共线，奇异在此发生。
因此，在某系机器人仿真软件里，比如说ABB的robotstudio，当你打开机器人模型的时候，机器人的五轴会是这样的：耷拉着小脑袋真不是为了卖萌，而是为了避开奇异点。
除了这种奇异点，还有其他两种：二、1轴和6轴奇异点(Alignment singularity)三、当机器人的2轴和3轴产生奇异点(Elbow singularity)比如在当前的姿态下，机器人的端点可以产生的速度是由两个速度合成的：v1和v2.v1是由于第一个旋转关节产生的;v2是由于第二个旋转关节产生的;图（a）图（b）可以看到图（a）中两个速度矢量v1和v2在平面上没有共线，它们是独立的、不共线的，我们是可以通过调整v1和v2的大小来得到任意的合速度的（大小和方向）。
机器人奇异点
机器人奇异点This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020产生的结果如下：机械臂自由度减少，从而无法实现某些运动某些关节角速度趋向于无穷大，导致失控无法求逆运算当机器人以笛卡尔坐标系运动时，经过奇点，某些轴的速度会突然变得很快，TCP点的路径速度会显着减慢。
因此，应避免机器人的轨迹经过奇点附近。
如何产生奇异点（singularity）说到奇异点的产生就不得不提一下的GimbalLock[2].如下图，飞机内部的陀螺仪有三个旋转的自由度，假设三个圈会随着飞机的旋转而旋转，旋转的轴线如上图：当其中pitch角向上达到90°时，其中一个圈与原本水平的圈在这一瞬间发生了重合，从而减少了一个自由度。
当然，飞机的旋转并没有真的被LOCK了，依然可以运动。
相同的情况同样可以发生在机器人上：6轴串联关节机器人有三种奇点：腕部奇点，肩部奇点，肘部奇点。
腕部奇点发生在4轴和6轴重合(平行)时。
肩部奇点发生在腕部中心位于1轴旋转中心线时。
肘部奇点发生在腕部中心和2轴3轴一条线。
4轴和6轴产生奇异点(wrist singularity)下图中的六轴机器人，四轴和六轴相交[3]（大部分机器人四轴和六轴都会相交，所以很多机器人都会存在这种奇异点,这玩意跟机器人的品牌无关，只和结构有关）.机器人的五轴与四轴和六轴的轴线相交，因此，机器人四，五,六三个轴便形成了上面提到的Gimbal Lock. 当五轴旋转到某个角度时，比如下面这个角度（所有的关节角度都是0°），四轴和六轴共线，奇异在此发生。
因此，在某系机器人仿真软件里，比如说ABB的robotstudio，当你打开机器人模型的时候，机器人的五轴会是这样的：耷拉着小脑袋真不是为了卖萌，而是为了避开奇异点。
除了这种奇异点，还有其他两种：二、1轴和6轴奇异点(Alignmentsingularity)三、当机器人的2轴和3轴产生奇异点(Elbow singularity)比如在当前的姿态下，机器人的端点可以产生的速度是由两个速度合成的：v1和v2.v1是由于第一个旋转关节产生的;v2是由于第二个旋转关节产生的;图（a）图（b）可以看到图（a）中两个速度矢量v1和v2在平面上没有共线，它们是独立的、不共线的，我们是可以通过调整v1和v2的大小来得到任意的合速度的（大小和方向）。
机器人的三种奇异点
机器人的三种奇异点
奇异点定义
机器人的奇点（奇异点）是指使得机器人自由度退化、逆运动学无解的空间位置。
对于6轴串联关节机器人有三种奇异点：腕部奇异点、肩部奇异点、肘部奇异点。
腕部奇异点
当4轴与6轴平行时（即5轴处于0度时），机器人即处于腕部奇异点；
肩部奇异点
当4轴与5轴的交点，位于1轴的旋转轴线上时，机器人即处于肩部奇异点；
肘部奇异点
当2轴与3轴的轴线处于同一直线上时，机器人即处于肘部奇异点。
奇异点带来的影响
当机器人位于奇异点时，将会导致控制器无法随意控制机器人朝想要的方向运动、某些关节角速度趋近于失控等危险的情况发生，这可能会导致这些关节尝试瞬间旋转180度。
所以当机器人接近于奇异点时，机器人控制器会强行终止机器人的线性运动并触发错误报警。
也可以理解为当在奇异点时，机器人有N多种的方法可以到达该点，控制柜无法随意控制机器人的运动。
靠近奇异点的解决方法
手动模式下逐步运行程序，找到导致报警的运动指令，修改其目标点坐标值或修改其目标点的姿态从而改变机器人路径，使之远离奇异点。
或使用SingArea \Wrist指令。
指令说明：SingArea\Wrist:允许轻微改变手腕的姿态,以便通过奇异点,避免停机。
SingArea\Off:关闭自动插补，不允许改变姿态。
为了避免进入奇异点，特意把5轴设为30度。
工业机器人的奇异点
教你如何避开机器人这三类“奇点”机器人奇点是个让生产商和用户都很头痛的问题，碰上了，严重点可能造成“机毁人亡”。
那到底什么是机器人奇点，它是怎么形成的，怎么样才能避免机器人奇点？下面这篇文章由Robotiq公司的Alex Owen-Hill撰写，它能让你全面了解这些烦人的问题。
如果你对科学感兴趣，“奇点”很可能会让你想起黑洞。
自从美国LIGO实验室证明了引力波的存在之后，黑洞就被媒体广泛报道，为大众所熟知。
根据物理学家推论，在黑洞的中心，存在一个“引力奇点”，这意味着那里的引力非常大，甚至趋于无穷大。
机器人奇点的概念跟黑洞完全一样。
机器人奇点是什么？他们怎么会像黑洞一样？我的机器人要“疯”了想象一下，你想用你的机器人喷qiang画一条线，如果这条线想要画得完美，机器人需要以一个恒定的速度移动。
如果机器人改变速度，则这条线可能会有粗有细，看起来就不是很好。
如果机器人减速太多，我们可能会看到线上有难看的斑点。
很显然，在画线的时候，机器人以恒定的速度运动是非常重要的。
机器人是非常精确的。
在通常情况下，机器人可以处理好这个问题，无任何压力。
然而，如果在这条线上存在运动奇点，这项工作将不可能完成。
为什么会存在奇点？如何解决？有两种方式可以解决这个问题，但首先让我们了解一下发生了什么事情。
奇点趋于无穷大我在前面曾说过，黑洞中心的引力“趋于无穷大”。
这就意味着，你越靠近中心，引力会变得越大。
在黑洞的中心，引力在理论上是无限大的。
这也许不是真的（没有人知道），但这是一个数学特性。
数学可以很容易处理无穷的概念，而现实世界不能。
大量的数学方程趋于无穷大。
正如这位物理学家解释的那样，理论上来说，你每次拔下浴缸的塞子，都创造了一个奇点。
其基本原理就是，越接近孔的中心，水流越快。
根据这个理论，在孔的正中心，水流速度趋于无限快。
在现实中，却并非如此。
据我们所知，物理系统的速度并不能达到无限快。
机器人之所以会存在奇点，是因为机器人是由数学控制（它可以达到无限大），但移动的是真实的物理部件（它无法实现无限大）。
ABB机器人奇异点管理
ABB机器人奇异点管理说明：ABB机器人在运行和手动操作过程当中，有时候会进过机器人奇异点，造成机器人停止并报错，报奇异点错误。
这里主要了解机器人奇异点和相应解决办法，添加指令和使用指令。
一、ABB机器人奇异点定义当机器人关节轴5角度为0度，同时关节轴4和关节轴6是一样时，则机器人处于奇异点。
利用无限量的机械臂配置可获得机械臂空间内的某些位置，以确定工具的位置和方位。
但在基于工具的位置和方位计算机械臂角度时，这些位置，也就是熟知的奇异点，却成了一个问题。
一般说来，机械臂有两类奇异点，臂奇异点和腕奇异点。
1、臂奇异点：臂奇异点就是腕中心（轴4、轴5和轴6的交点）正好直接位于轴1上方的所有配置。
如下图所示：腕中心和轴1汇集时出现臂奇异点2、腕奇异点：腕奇异点是指轴4和轴6处于同一条线上（即，轴5角度为0）的配置。
如下图所示：轴5角度为0时出现腕奇异点二、如何避免解决机器人出现奇异点1、布局以及夹具设计在进行工作站布局时候，要考虑机器人和各个设备之间的摆放布局位置，尽量考虑到机器人在工作过程当中，避免机器人经过奇异点；还可以在考虑机器人夹具在工作中对机器人姿态影响，进而避免奇异点。
如果已指定参数Wrist，则对方位进行接头插补，以避免奇异点。
在这种情况下，TCP遵循正确的路径，但是工具方位会稍微偏离。
当未通过奇异点时，亦将出现上述情况。
2、SingArea指令在编程时，也可以使用SingArea这个指令去让机器人自动规划当前轨迹经过奇异点时的插补方式。
如：SingAreaWrist:允许轻微改变工具的姿态，以便通过奇异点SingAreaOff:关闭自动插补（1）使用说明SingArea用于定义机械臂如何在奇异点附近移动。
SingArea亦用于定义关于拥有不到六个轴的机械臂的线性和圆周插补，在轴4锁定为0或+-180度的情况下，可编程六轴机械臂运行。
本指令仅可用于主任务T_ROB1，或者如果在MultiMove系统中，则可用于运动任务中。
FANUC机器人原点位置异常处理办法
关于matering的相关报警及处理方法1.pluse mismatch(A:*;G:*)出现该报警的原因为脉冲编码器内数据与机器人控制器内数据不一致.以下为几种可能产生该报警情况:一）机器人关机后由于外力作用是机器人某些轴移动,开机后该轴会产生该报警.二）将不是当前机器人的mastering数据文件导入当前机器人中.三）将机器人机械部分连接到其他控制器上.四）其它未知原因.对于第一种情况,即控制器内Mastering数据正确的前题下,更改系统变量$MCR.$SPC_RESET FLASE----TRUE-----FLASE$DMR_GRP.$MASTER_DONE FLASE----TRUEPOWER Off/ON对于后面两只情况,由于控制器内mastering数据改变,需要重新输入正确的mastering数据(可以参照Data Sheet),然后再更改系统变量.如果没有正确的mastering数据,则需要Zero Position Master来完成.2.Bzal Alarm(A:*;G:*)产生此报警的原因为编码器内SRAM数据丢失.以下为可能产生此报警的情况一）机器人机械部电池掉电;二）连接编码器电缆拔出.处理方法:进入Master/Cal画面,按下RES_PCA,清除报警.Power Off/ON开机后出现pulse not established(A:*;G:*)3. pulse not established(A:*;G:*)产生此报警原因为编码器SDRAM数据丢失后,编码器零位脉冲没有建立.处理方法:将该轴运动,角度大于20°,脉冲计数大于53000,使编码器能够建立零位脉冲.此时需要作单轴或者Zero Position Mastering,对于该轴原来的Mastering Data已经没有意义.。
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【干货】机器人奇异点的解决方法
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在调试机器人时，如果机器人处于下图状态(处于J4轴和J6轴同轴)，会发生报警：MOTN-023或者MOTN-063，在此情况下，机器人只能在关节坐标系下移动。
以下姿态即为奇异点位置。
在调试机器人时，如果机器人处于下图状态(处于J4轴和J6轴同轴)，会发生报警：MOTN-023或者MOTN-063，在此情况下，机器人只能在关节坐标系下移动。
以下姿态即为奇异点位置。
图1 机器人奇异点位置
当机器人J5轴处于0°位置，机器人会出现MOTN-023报警：
图2 MOTN-023报警
当机器人在执行动作类型为L，C，A的动作指令时，如需经过奇异点，机器人会出现MOTN-063报警：
图3 MOTN-063报警
针对奇异点的处理方法
情况一：在机器人示教时遇到奇异点
处理步骤：
a) 将机器人的示教坐标系切换到关节
图2 示教坐标系的切换
b) 点动机器人，让J5轴调离0°的位置，建议小于-3°或者大于3°
c) 按RESET键复位报警
情况二：在程序运行时遇到奇异点
方法一：适合在无精细点位要求使用。
当运行程序时遇到奇异点，可以将该行动作指令的动作类型改为J，或者修改机器人的位置姿态，以避开路径当中存在的奇异点。
方法二：适合在有精细点位要求使用。
在动作指令后添加附加动作指令：手腕关节动作指令WJNT(全名Wrist Joint)。
手腕关节动作指令(Wrist Joint)，不在轨迹控制中对手腕的姿势进行控制(标准设定下，程序运行时，手腕的姿势始终被控制)。
在直线动作、C圆弧动作、A圆弧动作时能够使用该指令。
当遇到奇异点时，程序中使用该指令，手腕的姿势在动作中发生变化，避开奇异点造成的手腕轴反转动作，使得工具中心点继续沿着轨迹动作。
处理步骤：
a) 将光标移至出现奇异点程序行行末，点击F4选择
b) 选择Wrist Joint
c) 按RESET键复位报警
d) 运行程序，观察运行轨迹
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