工业机器人软件中的工具、工件坐标系操作步骤
简述abb工业机器人工件坐标系的设定步骤和作用
简述abb工业机器人工件坐标系的设定步骤和作用
ABB工业机器人工件坐标系的设定步骤和作用包括以下几个步骤：
1. 定义基坐标系：首先需要确定一个基坐标系，通常是机器人的参考点或固定的机器人坐标系。
2. 定义工件坐标系：根据实际需求，通过机器人的示教器或者编程进行操作，选取一个合适的位置和方向，定义一个工件坐标系，通常是相对于基坐标系的。
3. 设置工件坐标系的原点：确定工件坐标系的原点位置，可以是工件的中心点或者其他合适的位置。
4. 设置工件坐标系的方向：确定工件坐标系的方向，通常可以通过朝向工件的某个参考点或者参照工件的特征来确定。
5. 确认工件坐标系：经过以上步骤设定好工件坐标系后，需要进行确认，确认无误后将坐标系保存。
工件坐标系的作用主要有以下几个方面：
1. 操作参考：通过设定工件坐标系，机器人可以根据该坐标系进行定位和操作，方便操作者进行编程和示教。
2. 补偿校准：通过工件坐标系的设定，可以实现机器人对工件的补偿校准。
例如，如果工件位置发生微小偏差，可以通过调
整工件坐标系来实现对偏差的修正。
3. 工具坐标系的设定：在某些情况下，需要将工具的坐标系与工件坐标系进行关联。
通过设定工件坐标系，可以方便地设定工具的坐标系，以实现更精确的操作。
总的来说，ABB工业机器人工件坐标系的设定步骤和作用可以帮助机器人实现精确的操作和补偿校准，提高工作效率和质量。
工业机器人建立工具坐标系的方法
工业机器人建立工具坐标系的方法工业机器人在进行工作时，需要准确地定位和定向，以便正确执行特定的任务。
为此，工业机器人往往需要建立工具坐标系（Tool Coordinate System）来描述其末端执行器（End Effector）的位置和姿态。
建立工具坐标系的方法有多种，下面详细介绍其中几种常用方法。
1.人工标定法：人工标定法是最常用的方法之一、该方法需要人工使用精确的测量工具，例如测量尺或激光仪等，来测量工具末端执行器相对于机器人坐标系的位置和姿态。
首先，通过操纵机器人，将工具末端执行器定位到几个事先设定好的位置和姿态，然后使用测量工具测量相应的数据。
通过这些数据，可以计算出工具坐标系相对于机器人基坐标系的坐标和姿态信息。
2.三点法：三点法是另一种常用的工具坐标系建立方法。
该方法需要选择三个具有较好几何分布的点，分别标记为A、B、C。
这三个点的位置需要互相独立，但可以通过机器人控制系统轻松到达。
首先，机器人末端执行器需要分别定位到A、B、C三个位置，并记录下机器人坐标系下的位置和姿态数据。
然后，根据这些数据，可以使用公式和计算方法确定出工具坐标系的位置和姿态信息。
3.线性插值法：线性插值法是较为灵活和精确的工具坐标系建立方法。
首先，选择一条线性路径，通过机器人控制系统指定机器人末端执行器沿该路径从一些起始点移动到一些目标点。
在移动过程中，通过机器人的关节位置数据和末端执行器的位姿数据，可以计算出每一个点相对于机器人基坐标系的位置和姿态信息。
根据这些数据，可以使用插值方法得到工具坐标系的位置和姿态信息。
4.杆状物法：杆状物法是一种实用的工具坐标系建立方法，该方法通常适用于需要定位和控制机器人末端执行器的情况。
基本原理是在机器人末端执行器上添加一个杆状物，如随机探针或激光测距仪。
通过测量杆状物的位置和姿态信息，可以反推出工具末端执行器的位置和姿态信息。
这种方法可以较精确地确定工具坐标系，并且可以在工作中实时校正。
创建工业机器人的工件坐标及轨迹程序
• 任务要求：通过创建工业机器人的工件坐 标及轨迹程序，学会工件坐标的设立方法 ，能够独立的完成新的工件坐标的建立。
一 ABB机器人工件坐标的创建
• 搭建好机器人系统后需要在RobotStudio中对工件对象建 立工件坐标。那么什么是工件坐标呢？所谓工件坐标，用 一种通俗的说法就是，大家用尺子进行测量的时候，尺子 上零刻度的位置作为测量对象的起点。在工业机器人中呢 ，在工作对象上进行运作的时候，也需要一个象尺子一样 的零刻度的起点，方便进行编程和坐标的偏移。
图3-111 完成程序调用
图3-112 调试程序
图3-113 看程序运行结果
• 当机器人运行正常之后，设置机器人回机 械原点，在仿真菜单下可以录制机器人运 行的视频，也可以录制应用程序和图形。 同学们试试吧。
图3-114 进入“仿真”菜单，单击“仿真录像”
图3-115 保存录像文件
图3-116 保存工作站文件
• （2）生成机器人激光切割路径。
• （3）调整机器人目标点，确定机器人轴配置参数。
• （4）完善程序并仿真运行。
图3-119 题15图
• 操作步骤如图3-103~3-110所示。首先和二 里提到的一样，从模型库里调出工件，选 好放置的位置，只要把工件放置在机器人 的加工范围内即可。创建工件坐标 workobject_2。
图3-103 创建工件坐标workobject_2
方法和二里介绍的一样，创建path_20。
图3-104 创建轨迹p20
• 需要注意的是，设定工件坐标是进行示教的前提，所有的 示教点都必须在对应的工件坐标中建立，如果在wobj0上 建立示教点，在机器人搬动以后必须重新示教所有的点。 如果有是在对应的工件坐标上示教的话，就可以只修改一 下工件坐标，而无需重教 ~ 3-95 图所示 。
工具及工件坐标设置
位置数据、工具及工件坐标系设置一、实训目的1、学会创建机器人工作的目标点；2、学会创建工具坐标系和工件坐标系；3、掌握工具坐标的四点法的设置及检验方法；4、掌握工件坐标系的设定方法步骤。
二、实训内容和步骤（一）、位置数据在下图中，属于机器人工作目标点的是：程序数据数据类型数据类型说明p10v1000z50tool0在ABB工业机器人系统中，可以通过两种不同的方式来建立机器人的程序数据。
一种是直接在示教器中的程序数据画面中建立程序数据，另一种是在建立添加程序指令时，同时自动生成对应的程序数据。
机器人在工作前，首先要有目标点，告诉机器人向什么方向移动，移动到什么位置点上才能进行下一步的动作，否则机器人没有目标是没有办法进行工作的。
机器人的目标点数据是怎么来创建的，写出具体的步骤？....（二）、工具坐标系设置tooldata问题一、TCP的设定原理是什么？.. 问题二、在设定机器人的工具TCP点时，设定的方法是什么？有哪几种不同的取点方法，各有什么区别？..小组：姓名：1.检查你所操作的设备是否配有TCP基准并将该基准摆放到机器人的工作空间内，如果没有请告知指导老师;注意:设置TCP的过程中，不允许移动基准;2.根据当前机器人所安装的夹具，确定设置工具坐标系的方法为：3.开机，选择正确的操作方式4.根据步骤2所确定的方法设置工具坐标系，并命名为tool1;5.请填写最后实际计算生成的结果:方法：；平均误差：；最小误差：；（三）、工件坐标系设置工件坐标对应工件，它定义工件相对于大地坐标系(或其它坐标系)的位置，机器人可以拥有若干工件坐标系，或者表示不同工件，或者表示同一工件在不同位置的若干副本。
在工作对象的平面上，只需要定义三个点，就可以建立一个工件坐标：如图所示。
1）X1点确定工件坐标的原点；2）X1、X2确定工件坐标X正方向；3）Y1确定工件坐标Y正方向。
工件坐标等符合右手定则。
工件坐标数据是怎样来设定的，写出具体的设定步骤。
工业机器人建立工具坐标系的方法
工业机器人建立工具坐标系的方法概述工业机器人是自动化生产中的重要设备，其功能十分强大。
在进行静态或动态任务时，往往需要对工具进行定位和控制。
建立工具坐标系是实现这一目标的关键步骤。
本文将详细介绍工业机器人建立工具坐标系的方法，以及在实际应用中的注意事项。
什么是工具坐标系工具坐标系是工业机器人中用于描述工具相对于机器人末端执行器或末端执行器相对于机器人手腕的位置和姿态的坐标系统。
它在机器人执行复杂任务时发挥着至关重要的作用。
工具坐标系的建立方法工具坐标系的建立方法有多种，下面将介绍几种常用的方法。
1. 手动示教法手动示教法是最简单直接的建立工具坐标系的方法之一。
具体步骤如下： 1. 将工具固定在机器人末端执行器上。
2. 通过操纵机器人手柄将工具移动到所需位置和姿态。
3. 在机器人控制系统中记录工具的位置和姿态。
4. 完成示教后，系统将自动计算出工具坐标系。
2. 三点触摸法三点触摸法是一种使用特定工具和工件进行触摸的方法。
具体步骤如下： 1. 将特定的触摸工具安装在机器人末端执行器上。
2. 通过机器人控制系统移动机器人，使触摸工具触碰到工件上的三个点。
3. 在机器人控制系统中记录触摸点的位置和姿态。
4. 完成三点触摸后，系统将自动计算出工具坐标系。
3. 摄像机视觉法摄像机视觉法是一种使用摄像机和图像处理算法的方法。
具体步骤如下： 1. 在机器人末端执行器上安装摄像机设备。
2. 预先设置好摄像机的视野范围和参数。
3. 将工具移动到摄像机视野范围内。
4. 利用图像处理算法，识别出工具的位置和姿态。
5. 在机器人控制系统中记录识别出的位置和姿态。
6. 完成摄像机视觉后，系统将自动计算出工具坐标系。
工具坐标系的应用注意事项在实际应用过程中，建立工具坐标系时需要注意以下几点：1. 工具坐标系的稳定性工具坐标系的稳定性对于机器人执行精确任务至关重要。
在建立工具坐标系之前，需要确保工具的固定方式稳定可靠，避免在使用过程中产生移动或摆动。
工业机器人三个关键程序数据工具坐标系
设定如下：பைடு நூலகம்
4、机器人通过这四个位置点的位置数据计算求得TCP的数 据，然后TCP的数据就保存在tooldata这个程序数据中被程序 进行调用。
工业机器人的tooldata可以通过三个各方式建立：分别是4 点法、5点法、6点法建立。4点法，不改变tool0的坐标方向；5 点法，改变tool0的Z方向；6点法，改变tool0的X和Z方向（在 焊接应用最为常用）。在获取前三个点的姿态位置时，其姿态 位置相差越大，最终获取的TCP精度越高。
工业机器人TCP数据的设定原理：
1、首先在工业机器人工作范围内找一个非常精确的固定 点作为参考点。
2、然后在工业机器人已安装的工具上确定一个参考点 （最好是工具的中心点）。
3、用之前介绍的手动操纵工业机器人的方法，去移动工 具上的参考点，以四种以上不同的机器人姿态尽可能与固定点 刚好碰上。为了获得更准确的TCP，在以下例子中使用六点法 进行操作，第四点是用工具的参考点垂直于固定点，第五点是 工具参考点从固定点向将要设定为TCP的X方向移动，第六点是 工具参考点从固定点向将要设定为TCP的Z方向移动。
4.2建立ABB工业机器人三个关键程序数据
在进行正式的编程之前，必需构建必要的编程环境，其 中有三个必须的关键程序数据（工具数据tooldata、工件坐 标wobjdata、负荷数据loaddata）就需要在编程前进行定义。
工具数据tooldata建立 工具数据tooldata用于描述安装在机器人第六轴上的工具的
2、然后在工业机器人已安装的工具上确定一个参考点（最好是工具的中心点）。 6点法，改变tool0的X和Z方向（在焊接应用最为常用）。 工业机器人的tooldata可以通过三个各方式建立：分别是4点法、5点法、6点法建立。 3、用之前介绍的手动操纵工业机器人的方法，去移动工具上的参考点，以四种以上不同的机器人姿态尽可能与固定点刚好碰上。 3、用之前介绍的手动操纵工业机器人的方法，去移动工具上的参考点，以四种以上不同的机器人姿态尽可能与固定点刚好碰上。 工具数据tooldata用于描述安装在机器人第六轴上的工具的TCP、质量、重心等参数数据。 6点法，改变tool0的X和Z方向（在焊接应用最为常用）。 工具数据tooldata建立 这些工具一般会直接安装在工业机器人法兰盘上，以真空吸盘为例，工具tooldata设定，只需要设定工具质量，重心在默认tool0的Z的 正方向偏移值，TCP点设定在吸盘的接触面上，从默认tool0上的Z方向偏移值。 4、机器人通过这四个位置点的位置数据计算求得TCP的数据，然后TCP的数据就保存在tooldata这个程序数据中被程序进行调用。 工业机器人的tooldata可以通过三个各方式建立：分别是4点法、5点法、6点法建立。
(埃夫特工业机器人操作与编程)项目7工件坐标系标定
前后的精度等。
结果评估
02
对标定结果进行评估，包括精度、重复性等方面，确保标定结
果符合要求。
反馈调整
03
根据验证结果，对标定参数进行调整，以提高标定精度和可靠
性。
05 标定结果的应用和优化
标定结果的应用
工件定位精度提升
通过精确的坐标系标定，机器人 能够更准确地定位工件，减少定
位误差，提高生产效率。
背景
随着工业自动化水平的提高，工业机器人被广泛应用于各种 生产场景。然而，由于制造和安装过程中的误差，机器人与 工件之间的相对位置可能存在偏差。为了确保机器人的工作 性能，需要进行坐标系标定。
标定的意义和重要性
意义
标定工件坐标系有助于提高机器人的作业精度，确保产品质量，降低生产成本， 提高生产效率。
准备标定工具和设备，如标定块、 测量设备等。
将计算出的变换矩阵应用于机器 人控制系统中，完成工件坐标系 的标定。
标定参数的确定
确定工件坐标系的原点位置
根据工件的特点和加工要求，选择一个稳定的、易于测量的点作 为工件坐标系的原点。
确定工件坐标系的姿态
根据加工要求和工件的特点，确定工件坐标系的姿态，以确保加工 精度和稳定性。
自动化流程优化
标定结果可以用于优化机器人自动 化流程，例如调整工件抓取和放置 的位置，以适应实际生产需求。
故障诊断与维护
标定结果可以为故障诊断提供参考， 例如当机器人出现定位异常时，可 以通过对比标定结果来快速定位问 题原因。
标定结果的优化建议
定期复查与更新
建议在每次机器人维护或工件更换后重新进行坐 标系标定，以确保准确性。
定期组织技术交流会议，分享标定经验和技术心得，提高团队整 体技术水平。
工业机器人工件 工具坐标系标定的基本流程
工业机器人工件工具坐标系标定的基本流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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工业机器人软件中的工具、工件坐标系操作步骤
工业机器人软件中的工具、工件坐标系操作步骤
工具坐标系的建立步骤：
1、AB B→手动操纵→坐标系选择“基坐标”→点击“工具坐标”→新建→数据声明表：名称（tool）、范围（任务）、存储类型（可变量）、任务（T-ROB1）、模块，→确定
2、光标选中新建的名称tool→编辑→更改值→修改重量mass、重心坐标cog的x、y、z值→确定
3、光标选中新建的名称tool→编辑→定义→方法（TCP和Z、X）、点数（4点）→调节关节轴，分别选中点1、2、3、
4、X、Z对好位置，点击修改位置→确定
4、重定位操作：AB B→手动操纵→动作模式选择“重定位”、坐标系选择“工具”→点击“工具坐标”选择刚建好的工具坐标系“tool →操作摇杆。
工件坐标系的建立步骤：
1、AB B→手动操纵→坐标系选择“基坐标”→点击“工件坐标”→新建→数据声明表：名称（wobjl）、范围（任务）、存储类型（可变量）、任务（T-ROB1）、模块，→确定
2、光标选中新建的名称wobjl→编辑→定义→用户方法：3点：用户点X1为原点、用户点X2为X轴正方向上的点、用户点Y1为Y 轴正方向上的点，分别选中点，修改位置→确定。
abb机器人工件坐标建立的步骤
一、概述随着工业自动化的不断发展，机器人在工业生产中扮演着越来越重要的角色。
ABB机器人作为国际知名的机器人品牌，广泛应用于汽车制造、电子设备组装、金属加工等领域。
在ABB机器人的操作中，准确建立工件坐标是非常重要的一步，它直接影响着机器人的工作精度和效率。
本文将介绍ABB机器人工件坐标建立的步骤，帮助读者更好地理解和掌握这一关键技术。
二、步骤一：准备工作1.1 确认工件布置和安装好机器人手持器。
1.2 开启机器人控制器，登入到机器人控制系统中。
1.3 确认机器人控制器与工件的距离，保证机器人操作区域的安全。
三、步骤二：建立基坐标2.1 使用机器人手持器或者程序编程设备，进入示教模式。
2.2 移动机器人到基准位置，使得末端执行器的原点与机器人基坐标重合。
2.3 在机器人控制器中设置基座坐标系原点，记录好坐标值。
四、步骤三：使用外部传感器校准工件坐标3.1 安装外部传感器，如视觉传感器、激光传感器等，并与机器人控制系统进行实时连接。
3.2 在示教模式下，通过外部传感器对工件进行扫描或者识别，获取其实际位置和姿态数据。
3.3 将外部传感器获取的数据与机器人基坐标系进行转换，得到工件在机器人坐标系中的位置和姿态信息。
五、步骤四：校准工件坐标4.1 使用机器人手持器或者程序编程设备，将机器人移动到工件的参考点处。
4.2 在示教模式下，利用外部传感器获取参考点的位置和姿态数据，并记录下来。
4.3 在机器人控制器中，对工件坐标进行校准，使得机器人能够准确识别和定位工件。
六、步骤五：保存和验证工件坐标5.1 确认工件坐标已经校准成功，并进行保存。
5.2 通过设定不同的姿态姿势，测试机器人是否能够准确地识别和定位工件。
5.3 对工件坐标进行进一步验证，保证机器人的操作精度和稳定性。
七、总结通过以上步骤，ABB机器人工件坐标的建立就完成了。
在实际操作中，根据具体的工件形状、尺寸和要求，可能会有一些细微的差别，需要根据实际情况进行调整和优化。
工业机器人软件中的工具工件坐标系操作步骤
工业机器人软件中的工具工件坐标系操作步骤一、工具坐标系操作：1.创建工具坐标系：首先在工业机器人软件中打开工具和坐标系操作界面，在界面上选择创建新的工具坐标系选项。
然后，根据需要填写工具的名称和参数，如工具的长度、宽度和高度等。
点击确认按钮创建工具坐标系。
2.定义工具坐标系的位置和姿态：在创建工具坐标系后，需要定义工具坐标系相对于机器人基坐标系的位置和姿态。
可以通过示教设备或者程序代码对工具进行示教或者手动输入工具的位置和姿态参数。
3.验证工具坐标系的准确性：在定义工具坐标系后，需要验证工具坐标系的准确性。
可以通过示教设备移动机器人、运行程序或者进行仿真来观察工具相对于机器人基坐标系的位置和姿态是否正确。
4.保存工具坐标系：在验证工具坐标系正确无误后，需要保存工具坐标系，以便在后续编程中使用。
可以将工具坐标系保存到机器人控制器或者工业机器人软件中的工具库中。
二、工件坐标系操作：1.创建工件坐标系：在工业机器人软件中打开工件坐标系操作界面，在界面上选择创建新的工件坐标系选项。
然后，根据需要填写工件的名称和参数，如工件的长度、宽度和高度等。
点击确认按钮创建工件坐标系。
2.定义工件坐标系的位置和姿态：在创建工件坐标系后，需要定义工件坐标系相对于机器人基坐标系的位置和姿态。
可以通过示教设备或者程序代码对工件进行示教或者手动输入工件的位置和姿态参数。
3.验证工件坐标系的准确性：在定义工件坐标系后，需要验证工件坐标系的准确性。
可以通过示教设备移动机器人、运行程序或者进行仿真来观察工件相对于机器人基坐标系的位置和姿态是否正确。
4.保存工件坐标系：在验证工件坐标系正确无误后，需要保存工件坐标系，以便在后续编程中使用。
可以将工件坐标系保存到机器人控制器或者工业机器人软件中的工件库中。
工业机器人常用坐标系介绍
工业机器人常用坐标系介绍坐标系包含：1、基坐标系(Base Coordinate System)2、大地坐标系(World Coordinate System)3、工具坐标系(Tool Coordinate System)4、工件坐标系(Work Object Coordinate System)1、工具坐标系机器人工具座标系是由工具中心点 TCP 与座标方位组成。
机器人联动运行时，TCP 是必需的。
1) Reorient 重定位运动(姿态运动)机器人 TCP 位置不变，机器人工具沿座标轴转动，改变姿态。
2) Linear 线性运动机器人工具姿态不变，机器人 TCP 沿座标轴线性移动。
机器人程序支持多个 TCP，可以根据当前工作状态进行变换。
机器人工具被更换，重新定义TCP 后，可以不更改程序，直接运行。
1.1.定义工具坐标系的方法：1、N(N>=4)点法/TCP法-机器人 TCP 通过N种不同姿态同某定点相碰，得出多组解，通过计算得出当前TCP 与机器人手腕中心点( tool0 ) 相应位置，座标系方向与 tool0 一致。
2、TCP&Z法-在N点法基础上，Z点与定点连线为座标系Z 方向。
3、TCP&X，Z法-在N点法基础上，X点与定点连线为座标系X 方向，Z点与定点连线为座标系 Z 方向。
2. 工件坐标系机器人工件座标系是由工件原点与座标方位组成。
机器人程序支持多个 Wobj，可以根据当前工作状态进行变换。
外部夹具被更换，重新定义Wobj 后，可以不更改程序，直接运行。
通过重新定义 Wobj，可以简便的完成一个程序适合多台机器人。
2.1.定义工件坐标系的方法：三点法-点 X1 与点 X2 连线组成 X 轴，通过点 Y1 向 X 轴作的垂直线，为 Y 轴。
工业机器人现场编程工具坐标系
工业机器人现场编程工具坐标系在工业自动化领域，机器人编程已经成为一项至关重要的任务。
而工具坐标系作为机器人编程的核心概念之一，对于机器人的精确运动控制具有决定性的影响。
本文将探讨工业机器人现场编程工具坐标系的相关问题。
一、工具坐标系的定义与重要性工具坐标系是机器人编程中用来描述工具位置和姿态的参考框架。
它规定了工具中心点（TCP）在机器人坐标系中的位置，以及工具的姿态（方向）。
工具坐标系是实现机器人精确运动的关键因素，它可以帮助我们确定工具在空间中的位置和姿态，从而确保机器人准确无误地执行预设的轨迹。
二、现场编程工具坐标系的方法在现场编程中，设置工具坐标系的方法主要有以下几种：1、手动设定工具坐标系：通过手动操作机器人，使其工具中心点与已知的固定点对齐，从而设置工具坐标系。
此方法适用于简单、重复性高的任务，但精度相对较低。
2、传感器辅助设定工具坐标系：利用外部传感器（如激光传感器、视觉传感器等）来识别物体特征，根据特征信息确定工具中心点位置和姿态，从而设置工具坐标系。
这种方法精度较高，但需要额外的传感器设备和处理传感器数据的计算能力。
3、算法自动学习工具坐标系：通过给机器人预设轨迹，利用运动学和机器学习算法自动学习工具中心点位置和姿态，从而设置工具坐标系。
此方法适用于未知环境下的自适应控制，但需要具备一定的算法知识和计算资源。
三、现场编程工具坐标系的实践案例以某汽车制造厂为例，该厂采用ABB工业机器人进行自动化生产线改造。
在生产线中，机器人需要完成物料抓取、装配、焊接等任务。
为了确保机器人的精确运动控制，工程师采用了传感器辅助设定工具坐标系的方法。
他们使用激光传感器来识别物料特征，并根据特征信息确定工具中心点的位置和姿态。
通过这种方法，他们成功地提高了机器人的工作效率和准确性。
四、总结在工业机器人现场编程中，工具坐标系是实现精确运动控制的关键因素。
了解并掌握工具坐标系的设置方法对于提高生产效率和质量具有重要意义。
工业机器人三个关键程序数据-工具坐标系
工业机器人三个关键程序数据-工具坐标系在工业自动化生产过程中，机器人技术的应用越来越广泛。
工业机器人的控制程序是机械臂能否精准运动的关键。
其中，工具坐标系是机器人程序中不可或缺的一个重要参数。
本文将详细介绍工业机器人程序中三个关键数据之一-工具坐标系。
工业机器人简介工业机器人是自动化生产中的一种抢手装备。
它可以代替人的作业，完成大量机械和重复性的生产任务。
与传统机械制造相比，工业机器人具有以下优势：•安全性: 不仅能保护生产线上的工人，还能维护设备安全。
•精准性: 机械臂根据指令动作，操作精度可达0.01mm。
•生产效率: 工业机器人能够实现高速和良好的动作控制，同时还能进行非常复杂的生产操作。
因此，工业机器人的使用范围逐渐扩大，如制造业、物流仓储、医疗等领域。
工具坐标系在工业机器人的程序中，工具坐标系是非常重要的一个参数。
它定义了机器人的末端工具的位置和方向，也就是机器人操作时所使用的刀具、笔、夹具等工具的坐标系。
通过定义工具坐标系，机器人可以在三维空间中的任意点进行操作，而不用考虑工件的位置和方向。
这样可以提高机器人的生产效率。
工具坐标系有两个主要的坐标系：基座坐标系和工具坐标系。
基座坐标系是以机器人安装基座为原点建立的坐标系，而工具坐标系则是以机器人末端执行器上的工具为原点建立的坐标系。
机器人的机械臂位置由六个自由度协调控制实现。
三个位置坐标代表机械臂所处的位置，三个角度坐标代表机械臂的方向。
因此，工业机器人的工具坐标系需要设置六个变量来定义末端工具的方向和位置。
这6个变量通常被称为末端位姿。
工具坐标系是工业机器人的重要数据之一，因为它代表了刀具、笔、夹具等工具的位置和方向，是机器人控制程序的关键因素，是控制机器人运动准确性和精度的基础。
工具坐标系的制定与应用在工业机器人的控制程序中，创建工具坐标系是必须的，否则，机器人的运动与控制将无从谈起。
由于机器人可插拔式工作部件，工具坐标系需要定期更新，以确保工具操作的准确性与精度。
abb机器人工件坐标建立的步骤
abb机器人工件坐标建立的步骤ABB机器人是一种常用的工业机器人，广泛应用于各种生产线和制造工艺中。
在进行机器人操作之前，需要先建立工件坐标系，以确保机器人能够准确地执行任务。
本文将介绍ABB机器人工件坐标建立的步骤。
步骤一：安装校准器件在进行工件坐标建立之前，首先需要在机器人上安装校准器件。
这些校准器件通常是特殊设计的夹具或定位工具，用于确定工件的几何特征和位置。
根据具体的应用需求，选择合适的校准器件进行安装。
步骤二：使用示教器ABB机器人通常配备了专用的示教器，用于程序编程和机器人操作。
将示教器连接到机器人控制器，并打开示教器。
示教器上通常有一个触摸屏或键盘，可以通过操作示教器上的按钮和菜单来控制机器人的运动。
步骤三：进入工件坐标建立模式在示教器上选择工件坐标建立模式，并确认进入该模式。
这通常需要输入管理员密码或进行身份验证，以确保只有授权人员可以进行工件坐标建立操作。
步骤四：定义基准点在工件坐标建立模式中，首先需要定义一个基准点。
基准点是机器人操作的参考点，用于确定工件坐标系的原点。
选择一个合适的位置作为基准点，并在示教器上通过操作按钮进行确认。
步骤五：示教机器人移动接下来，通过示教器上的按钮和菜单，控制机器人移动到校准器件的位置上。
根据校准器件的特点和机器人的工作空间限制，调整机器人的位置和姿态，使其与校准器件对齐。
步骤六：记录坐标数据当机器人与校准器件对齐时，示教器上通常会显示当前的机器人坐标。
记录这些坐标数据，包括位置和姿态。
根据需要，可以记录多个位置，以覆盖整个工件。
步骤七：计算工件坐标根据记录的坐标数据，通过计算确定工件的坐标系。
根据机器人的坐标系和基准点的位置，可以计算出工件的坐标系原点和相对于机器人的位置和姿态。
步骤八：确认工件坐标完成计算后，验证工件坐标系的准确性。
将机器人移动到其他位置，并使用示教器上的功能检查工件坐标系统的正确性。
如有必要，可以对基准点和示教点进行微调，以确保精确性。
工业机器人的工具坐标系、工件坐标系、世界坐标系标定
第3章 机器人的坐标系及标定
机器人的坐标系是机器人操作和编程的基础。无论是操作机器人运动，还是对机 器人进行编程，都需要首先选定合适的坐标系。机器人的坐标系分为关节坐标系、机 器人坐标系、工具坐标系、世界坐标系和工件坐标系。通过本章的内容，掌握这几种 坐标系的含义其标定方法。
18
坐标系各轴平移或旋转。
六自由度工业机器人实训项目指导书
图 3-1 机器人的坐标系示意图
3.3 实验项目 1—运动学坐标系下的运动
3.3.1 实验目的 掌握机器人在运动学坐标系下运动的操作方法。
3.3.1 实验内容 坐标系设定为机器人 KCS 时，机器人工具末端 TCP 沿 KCS 坐标系的 X、Y、Z 轴
沿 WCS 坐标系 X 轴平移运动
沿 WCS 坐标系 Y 轴平移运动 沿 WCS 坐标系 Z 轴平移运动
20
六自由度工业机器人实训项目指导书
绕X 轴
绕WCS 坐标的X 轴旋转运动
绕Y 轴 旋转轴
绕WCS 坐标的Y 轴旋转运动
绕Z 轴
绕WCS 坐标的Z 轴旋转运动
若同时按下两个以上轴操作键时，机器人按合成动作运动。如果同轴反方向两键 同时按下，轴不动作，如[X-]+[X+]。 3.4.3 世界坐标系的标定
参照世界坐标系的标定方法，标定一个世界坐标系，并操作机器人在该坐标系下 运动。
（1）世界坐标系 WCS 标定管理主界面如图 3-2 所示，用户可通过菜单{机器人} 下的子菜单{坐标系管理}来进入该标定管理界面，也可以通过主界面上的{工具}按钮快 捷进入坐标系标定管理界面。
图 3-2 世界坐标系 WCS 管理界面
图 3-12 示教点管理界面（伺服使能）
工业机器人中工具坐标系与工件坐标系的应用
工业机器人中工具坐标系与工件坐标系的应用作者：李培东来源：《科技风》2021年第03期摘要：本文根据工业机器人坐标系原理，讨论了工具坐标系标定和工件坐标系的标定，并对工具坐标系与大地坐标系的应用进行了对比和工件坐标系三种应用环境作以说明，使得在工业生产环境中怎样合适的去转换坐标系变得更加方便。
关键词：工具坐标系;工件坐标系;转换坐标系1 绪论工业机器人的坐标系应用非常广泛，特别是工具坐标系和工件坐标系的应用在工业生产中会频繁的使用，包括坐标系的偏移及坐标系的转换等，本文从工具坐标系的标定验证，工件坐标系的标定验证及工具坐标系的转换三个方面出发，讨论验证工具及工件坐标系的应用方法。
工具坐标系采用的是六点法TCP和Z，X的标定方法，其应用可以在工具坐标的三个方向上进行拓展，机器人在任何时候只会跟踪工具坐标系的X，Y，Z轴，因此当工业上需要进行一些特殊操作时就可以利用工具坐標系进行点位的示教。
工件坐标系的标定采用的是3点法，通过坐标原点和X轴正方向，Y轴正方向3个点进行标定，工件坐标系的用途非常广发，本文主要讨论了其三种用法，分别是进行斜面绘图、重复性工作及工件位置改变的作业，通过这三种方法的讨论可以在工业生产中有效的进行坐标系的转换和选取，达到事半功倍的目的。
2 工具坐标系的标定及应用在工业机器人的使用过程中，工具坐标系通常采用默认的工具坐标，但是因为一些特殊的作业，需要重新建立工具坐标并进行标定，标定工具坐标系首先在程序数据里面找到tooldata 这个数据，然后新建坐标系，再对其进行编辑定义，采用TCP和Z，X的方法进行6个点的标定。
此时应该尽量选取位姿差距比较大的位置进行标定示教，在这里应该注意，因为工具坐标系是采用的标定工具进行标定的那么选取点位标定时，一定要将机器人的各种姿态尽量的出现在TCP的四个点中，否则会出现工具的末端点出现偏移，在验证的环节会发现工具的坐标系不停的进行移动。
影响后面的作业。
工具坐标系
一、工具坐标系简介
一般完成不同应用的机器人应配置不同的工具。如弧 焊机器人使用的焊枪、搬运机器人使用的吸盘或夹爪、喷 涂机器人的喷枪等。如图9-1所示，这些工具都千差万别。
图9-1 不同的机器人工具举例
一、工具坐标系简介
新机器人工具的物理属性，如质量、框架、方向等参 数，都必须要在工具使用前定义好，这些数据创建后将保 存在一个多维的程序数据变量tooldata中。
3、TCP取点数量的区别： （1）4点法：不改变tool0的坐标方向； （2）5点法：改变tool0的Z轴方向； （3）6点法：改变tool0的X轴和Z轴方向（在焊接应用
中最为常见）。
二、创建工具坐标系
以典型的焊枪工具为背景，创建工业机器人的工具坐 标系，其操作步骤如下： 1、新建工具坐标数据tool1： （1）在示教器的主功能菜单中单击“手动操纵”按钮；
图9-2 默认的工具TCP点A
一、工具坐标系简介
当使用tool0作为机器人工具参数运行程序时，工业机 器人只会将法兰盘中心点A移至目标点位置。所以在实际应 用中，往往需要根据工具的形状重新定义一个适合的工具 坐标系（TCPF）和工具中心点（TCP）。在默认条件下将 生成一个名为tool1的工具坐标数据，该工具的TCP实质是 法兰盘中心点A的偏移量。
图9-5 新建工具坐标数据tool1（3）
二、创建工具坐标系
1、新建工具坐标数据tool1： （4）对工具数据tool1进行属性设置后，单击“确定”后 ，工具申明属性参数见表9-1；
图9-5 新建工具坐标数据tool1（4）
二、创建工具坐标系
2、工具声明属性参数设置：
数据类型tooldata属性声明设置，该界面可设置的基本
此时运行程序，工业机器人将会把工具tool1的TCP移 至目标点位置。
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工具坐标系的建立步骤：
1、AB B→手动操纵→坐标系选择“基坐标”→点击“工具坐标”→新建→数据声明表：名称（tool）、范围（任务）、存储类型（可变量）、任务（T-ROB1）、模块，→确定
2、光标选中新建的名称tool→编辑→更改值→修改重量mass、重心坐标cog的x、y、z值→确定
3、光标选中新建的名称tool→编辑→定义→方法（TCP和Z、X）、点数（4点）→调节关节轴，分别选中点1、2、3、
4、X、Z对好位置，点击修改位置→确定
4、重定位操作：AB B→手动操纵→动作模式选择“重定位”、坐标系选择“工具”→点击“工具坐标”选择刚建好的工具坐标系“tool →操作摇杆。
工件坐标系的建立步骤：
1、AB B→手动操纵→坐标系选择“基坐标”→点击“工件坐标”→新建→数据声明表：名称（wobjl）、范围（任务）、存储类型（可变量）、任务（T-ROB1）、模块，→确定
2、光标选中新建的名称wobjl→编辑→定义→用户方法：3点：用户点X1为原点、用户点X2为X轴正方向上的点、用户点Y1为Y轴正方向上的点，分别选中点，修改位置→确定。