喷涂机器人轨迹点构成轨迹的规划控制(上)

喷涂机器人工件坐标系统是用来描述工件位置的坐标系，在离线编程过程中通过三点法结合右手法则确定。为了描述和实际工程应用时的灵活便捷，具体工件坐标系统又由两级框架构成:即用户框架和对象框架。其关系如图4.5所示。
在图4.5中，假设有两个待操作的星形工件对象放在操作台上，在两个星形工件的底部角点创建对象框架D、C，在台体的角点创建用户框架A机器人在工件上的编程点位置坐标将首先与对象框架D、C关联，对象框架再与用户框架A关联。机器人在参数运算时首先通过用户框架获得工件位置的坐标参数，再通过对象框架得到工件上编程位置目标点的坐标参数。这里存在一个坐标参数的内联和传递过程。
在RAPID离线程序中工件坐标系数据的声明类型为:

4.3.1轨迹点构成轨迹的规划控制

机器人运动轨迹是由轨迹点彼此连接而成的，因此对一段完整复杂的轨迹研究规划问题可以分解为一系列点与点之间两点简单轨迹的研究问题。如图4.6。

在两点间轨迹规划的过程中，通常情况下机器人的轨迹起点位置A和轨迹终点位置B的静态位姿是容易获得的。分别记为，两个静态位姿对应的机器人关节数据分别记为。
显然，如果机器人是6自由度机器人，那么相应的就是6维向量即:

这样首先就出现了一个规划问题:轨迹起点位置关节数据如何过渡到终点位置关节数据。如果关节数据按m线性变化则关节的速度m就是常数(即匀速)，但是关节的加速度m却会在起始位置和终止位置出现冲击。这样不仅使机器人运动系统的柔性下降而且在机器人长时间连续使用的过程中会大幅缩短喷涂机器人的制动系统寿命。更重要的是在机器人运动过程中如果频繁的出现这种机械刚性冲击会使机器人本体发生不可控的刚体震动，对于生产安全和运行精度来说都是不允许的。