笛卡尔直角坐标系

《ABB六轴机器人入门实用教程》第1章：工业机器人认知
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工件坐标系（Workobject coordinates） 工件坐标系又称用户坐标系，是以基坐标系为参考，在工件上建立的
坐标系（O3-X3Y3Z3）。
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工具坐标系建立原理 在机器人工作范围内找一个非常精确的固定点作为参考点。
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建立工具坐标系步骤
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验证工具坐标系
工具坐标系建立完成后，即使平均误差符合项目要求，也要对新建的坐 标系进行重定位验证，这是为了避免工具参考点没有对碰到工件固定点上。
重定位验证方法：操纵机器人沿X、Y、Z轴进行重定位运动，检查末端 执行器的末端与固定点之间是否存在偏移。如果没有发生偏移，则建立的 坐标系是正确的；如果发生明显偏移（dx指偏移距离），则建立的工具坐 标系不适用
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建立工具坐标系步骤
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建立工具坐标系步骤
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建立工具坐标系步骤
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建立工具坐标系步骤
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建立工具坐标系步骤
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3、右手规则 笛卡尔直角坐标系，符合右手规则。
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坐标系种类
常用的机器人坐标系有：关节坐标系、大地坐标系、基坐标系、工具 坐标系、工件坐标系。 关节坐标系
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工具坐标系建立常用方法 机器人工具坐标系常用定义方法有3种：TCP（默认方向）、
TCP和Z、TCP和Z，X。
系统默认tool0坐标系 TCTPC默TPC认和P方和Z 向Z，X
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工件坐标系建立原理
工件坐标系又称用户坐标系，是以基坐标系为参考，在工件上 建立的坐标系。
工件坐标系的定义是采用三点法：原点、X轴方向点、Y轴方向 点。当原点确定，用原点和X轴方向点来确定X轴正方向，用原点和 Y轴方向点来确定Y轴正方向，根据笛卡尔直角坐标系的右手规则， 就可以确定Z轴正方向，从而得到工件坐标系。
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坐标系种类
工具坐标系（Tool coordinates） 所有ABB机器人在手腕处都有一个预定义工具坐标系，称为Tool0。
将Tool0进行偏移到末端执行器后，重新建立一个新坐标系，称为工具 坐标系（O2-X2Y2Z2）。
第4章 机器人坐标系建立
教学内容：
4.1 笛卡尔直角坐标系 4.2 坐标系种类 4.3 建立机器人工具坐标系 4.4 建立机器人工件坐标系
学习目标：
1、了解笛卡尔直角坐标系 2、掌握机器人常用几种坐标系 3、掌握工具坐标系建立原理 4、掌握工具坐标系建立步骤 5、掌握工具坐标系建立方法 6、了解工件坐标系原理 7、掌握工件坐标系步骤 8、掌握工件坐标系验证方法
在关节坐标系下，机器人各轴均可实现单独正向或反向运动。
大地坐标系（World coordinates） 大地坐标系是建立在工作单元或工作站中的固定坐标系（O0-X0Y0Z0）
基坐标系（Base coordinates） 基坐标系（O1-X1Y1Z1）也称直角坐标系，是机器人其他坐标系的参照
基础。
在工具上确定一个参考点（一般选择工具中心点TCP）。
手动操纵机器人，至少用四种不同的工具姿态，将机器人工 具上的参考点尽可能与固定点刚好对碰上。
通过四个位置点的位置数据，机器人可以自动计算出TCP的 位置，并将TCP的位姿数据保存在tooldata程序数据中被程 序进行调用。
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1、坐标轴 过定点O，作三条互相垂直的数轴，它们都以O为原点且一般具有相
同的长度单位。这三条轴分别叫做X轴(横轴）、Y轴(纵轴)、Z轴 (竖轴)，统称坐标轴。
2、笛卡尔直角坐标系 通常把X轴和Y轴配置在水平面上，而Z轴则是铅垂线；它们的正方
向要符合右手规则，即以右手握住Z轴，当右手的四指从正向X轴以90 度转向正向Y轴时，大拇指的指向就是Z轴的正向，点O叫做坐标原点， 这样就构成了一个空间直角坐标系，即笛卡尔直角坐标系。
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工具坐标系建立准备
在建立工具坐标系前，准备带有尖锥端的工具和工件，将工具安装在 机器人的末端法兰上，工件安装固定在工作台面上，作为参照点。
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工具坐标系建立效果
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第四章
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