¿Qué es la singularidad?

La singularidad de un robot de varias juntas se refiere a una posición (o punto) en la que el robot tiene dificultades para calcular su siguiente pose durante el movimiento. Los robots multiunión calculan cada ángulo de unión durante el movimiento en función del extremo del robot

Por ejemplo, en la Fig. 1 A continuación, cuando el robot se mueve al punto rojo, el robot no podrá determinar si mover sus juntas para establecer la posición A o la posición B, como se muestra en la Fig. 2. Esta posición (o punto) se denomina singularidad.

Cerca de una singularidad, el movimiento del robot no es fluido en términos de plano, punto y línea, el movimiento lineal del extremo del robot puede no mantenerse y el error de posición durante el control puede aumentar. La singularidad se produce en tres casos, como se muestra en la siguiente figura, incluso cuando las juntas del robot forman una línea.

1. Singularidad de la muñeca: Cuando la muñeca del robot forma una línea a medida que el Eje 5 se acerca a 0º

   • En comparación con un brazo humano, los ejes 4, 5 y 6 corresponden a la articulación de la muñeca. 
2. Singularidad de hombro: Cuando los ejes 1 y 6 están en la misma línea
   • En comparación con un brazo humano, los ejes 1 y 2 corresponden a la articulación del hombro.
3. Singularidad del codo: Cuando el robot forma una línea a medida que el Eje 3 se acerca a 0º
   • En comparación con un brazo humano, el Eje 3 corresponde al codo.

Precaución

• Las operaciones manuales y automáticas que se mueven con rotación de juntas no se ven afectadas por la singularidad.

  • Movimiento de tareas, comando Movel, etc.
• La singularidad sólo se produce durante el funcionamiento manual y automático, donde el robot termina de realizar el movimiento lineal.
  
  • Movimiento conjunto, comandos MoveJ, etc.
• En la zona de singularidad, el control de fuerza o el control de cumplimiento no están disponibles.
• A medida que la velocidad de rotación de ciertos ejes aumenta rápidamente cuando un movimiento lineal pasa por una singularidad, es posible que se produzca una violación del límite de velocidad de la junta o del límite de ángulo de la junta.

Cómo evitar la singularidad

Los robots Doosan Robotics ofrecen opciones para evitar singularidades durante el control de movimiento. Sin embargo, se recomienda configurar una tarea que no cree excepciones mediante comandos de movimiento conjunto como MoveJ en zonas de singularidad.