Cos'è la singolarità?

La singolarità in un robot multigiunto si riferisce a una posizione (o punto) in cui il robot ha difficoltà nel calcolare la posa successiva durante il movimento. I robot multigiunto calcolano ogni angolo del giunto durante il movimento in base all'estremità del robot

Ad esempio, in Fig. 1 di seguito, quando il robot si muove verso il punto rosso, il robot non sarà in grado di determinare se spostare i suoi giunti per impostare la posa A o la posa B come mostrato in Fig. 2. Questa posizione (o punto) è chiamata singolarità.

In prossimità di una singolarità, il movimento del robot non è fluido in termini di piano, punto e linea, il movimento lineare finale del robot potrebbe non essere mantenuto e l'errore di posizione durante il controllo potrebbe aumentare. La singolarità si verifica in tre casi, come mostrato nella figura seguente, anche quando i giunti del robot formano una linea.

1. Singolarità polso: Quando il polso del robot forma una linea quando l'asse 5 si avvicina a 0°

   • Rispetto ad un braccio umano, gli assi 4, 5 e 6 corrispondono all'articolazione del polso. 

2. Singolarità spalla: Quando gli assi 1 e 6 sono sulla stessa linea

   • Rispetto ad un braccio umano, gli assi 1 e 2 corrispondono all'articolazione della spalla.

3. Singolarità gomito: Quando il robot forma una linea quando l'asse 3 si avvicina a 0°

   • Rispetto ad un braccio umano, l'asse 3 corrisponde al gomito.

Attenzione

• Le operazioni manuali e automatiche in movimento con rotazione del giunto non sono influenzate dalla singolarità.

  • Movimento attività, comando MoveL, ecc.

• La singolarità si verifica solo durante il funzionamento manuale e automatico in cui il robot termina di eseguire il movimento lineare.
  

  • Movimento articolare, comandi MoveJ, ecc.

• Nella zona di singolarità, il controllo della forza o il controllo di conformità non sono disponibili.

• Poiché la velocità di rotazione di alcuni assi aumenta rapidamente quando un movimento lineare supera una singolarità, è possibile che si verifichi una violazione del limite di velocità del giunto o del limite di angolo del giunto.

Come evitare singolarità

I robot Doosan Robotics offrono opzioni per evitare singolarità durante il controllo del movimento. Tuttavia, si consiglia di configurare un'attività che non crea eccezioni utilizzando comandi di movimento congiunto come MoveJ nelle zone di singolarità.

Ecco le opzioni di evitamento delle singolarità fornite da Doosan Robot:

• Evitamento automatico: esegue il movimento evitando le singolarità. Tuttavia, il movimento del robot potrebbe differire dal percorso previsto.

• Priorità percorso: mantiene il percorso e la velocità, ma potrebbe fermarsi a causa di un errore in prossimità di una singolarità.

• Velocità variabile: mantiene il percorso, ma decelera in prossimità di una singolarità.