項(xiàng)目2工業(yè)機(jī)器人的基本操作任務(wù)2.1示教器的認(rèn)知任務(wù)2.2工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系設(shè)置【項(xiàng)目導(dǎo)入】在了解了機(jī)器人所處的環(huán)境要求和操作的安全規(guī)程之后，就可以采用示教器進(jìn)行機(jī)器人的基本操作了。機(jī)器人在進(jìn)行操作時(shí)需要參照坐標(biāo)系來確定空間的點(diǎn)位。在掌握機(jī)器人示教器的按鍵功能的基礎(chǔ)上，學(xué)會(huì)對(duì)坐標(biāo)系進(jìn)行設(shè)置、檢驗(yàn)和激活等基本操作，為機(jī)器人的編程操作打下良好的基礎(chǔ)。【任務(wù)提出】

工業(yè)機(jī)器人在進(jìn)行編程時(shí)，需要確定空間某一點(diǎn)的位置就需要用到坐標(biāo)。工業(yè)機(jī)器人所有的運(yùn)動(dòng)都是通過坐標(biāo)系軸的測(cè)量來確定的。在對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行操作、編程和調(diào)試時(shí)，機(jī)器人坐標(biāo)系具有非常重要的意義。FANUC機(jī)器人控制系統(tǒng)中，最常用的就是工業(yè)機(jī)器人的工具坐標(biāo)系和用戶坐標(biāo)系。任務(wù)2.2工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系設(shè)置本次任務(wù)要求如下：1、掌握坐標(biāo)系的定義與分類；2、能夠選擇合適的方法設(shè)置工具坐標(biāo)系；3、能夠選擇合適的方法設(shè)置用戶坐標(biāo)系；4、能夠正確激活和檢驗(yàn)工具坐標(biāo)系；5、能夠正確激活和檢驗(yàn)用戶坐標(biāo)系。工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系是為確定工業(yè)機(jī)器人的位置和姿態(tài)而在工業(yè)機(jī)器人或空間上進(jìn)行定義的位置指標(biāo)系統(tǒng)，常用的工業(yè)坐標(biāo)系可以分為關(guān)節(jié)坐標(biāo)系和直角坐標(biāo)系，坐標(biāo)系分類如圖1-31所示。直角坐標(biāo)系包括世界坐標(biāo)系、基座坐標(biāo)系、工具坐標(biāo)系、用戶坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系，這5種直角坐標(biāo)系均滿足直角坐標(biāo)系的右手定則，可以通過【COORD】鍵選擇合適的示教坐標(biāo)。【知識(shí)點(diǎn)撥】任務(wù)2.2工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系設(shè)置1、關(guān)節(jié)坐標(biāo)系關(guān)節(jié)坐標(biāo)系是設(shè)定在機(jī)器人關(guān)節(jié)中的坐標(biāo)系，它表示的是機(jī)器人各軸的角度。關(guān)節(jié)坐標(biāo)系中機(jī)器人的位姿以各關(guān)節(jié)底座側(cè)的關(guān)節(jié)坐標(biāo)為基準(zhǔn)而確定，關(guān)節(jié)坐標(biāo)系及其點(diǎn)動(dòng)方式如圖1-32所示。【知識(shí)點(diǎn)撥】任務(wù)2.2工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系設(shè)置二、直角坐標(biāo)系1、世界坐標(biāo)系（WORLD）世界坐標(biāo)系是空間上的標(biāo)準(zhǔn)直角坐標(biāo)系。世界坐標(biāo)系的原點(diǎn)定義為機(jī)器人減速器J1軸線與減速器J2軸線的交點(diǎn)，Z軸垂直于地面向上，X軸正方向?yàn)殡娎|線進(jìn)線方向，指向機(jī)器人的正前方，利用右手法則確定Y軸，世界坐標(biāo)系及其點(diǎn)動(dòng)方式見圖1-33所示。【知識(shí)點(diǎn)撥】任務(wù)2.2工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系設(shè)置二、直角坐標(biāo)系2、手動(dòng)坐標(biāo)系（JGFRM）手動(dòng)坐標(biāo)系是在作業(yè)區(qū)域中為有效進(jìn)行直角點(diǎn)動(dòng)而定義的直角坐標(biāo)系。只有在做手動(dòng)進(jìn)給時(shí)，才使用該坐標(biāo)系，因此手動(dòng)坐標(biāo)系的原點(diǎn)沒有特殊的含義。未定義時(shí)由世界坐標(biāo)系來代替手動(dòng)坐標(biāo)系。【知識(shí)點(diǎn)撥】任務(wù)2.2工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系設(shè)置二、直角坐標(biāo)系3、用戶坐標(biāo)系（USER）用戶坐標(biāo)系時(shí)用戶對(duì)每個(gè)作業(yè)空間進(jìn)行定義的直角坐標(biāo)系。在FANUC機(jī)器人中，用戶可自定義的用戶坐標(biāo)系有9個(gè)。用戶坐標(biāo)系應(yīng)用示例如圖1-35所示，其中A為世界坐標(biāo)系，B和C均為用戶坐標(biāo)系。圖中有多個(gè)用戶坐標(biāo)系，表示機(jī)器人可以擁有若干個(gè)用戶坐標(biāo)系，或者表示不同工件，或者表示同一個(gè)工件不同位置的若干副本。【知識(shí)點(diǎn)撥】任務(wù)2.2工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系設(shè)置二、直角坐標(biāo)系4、工具坐標(biāo)系（TOOL）工具坐標(biāo)系主要用于定義工業(yè)機(jī)器人到達(dá)預(yù)設(shè)目標(biāo)是所使用工具的位置。FANUC機(jī)器人在六軸法蘭盤處都有一個(gè)預(yù)定義的工具坐標(biāo)系，即TOOL0，將法蘭盤中心定義為工具坐標(biāo)系的原點(diǎn)，法蘭盤中心指向法蘭盤定位孔方向定義為+X方向，垂直法蘭盤向外為+Z方向，最后根據(jù)右手法則則可判定Y方向。FANUC機(jī)器人最多可以定義10個(gè)不同工具坐標(biāo)系，新的工具坐標(biāo)系都是相對(duì)默認(rèn)工具坐標(biāo)系位置偏移或角度旋轉(zhuǎn)后得到的，工具坐標(biāo)系及其點(diǎn)動(dòng)見圖1-36所示。【知識(shí)點(diǎn)撥】任務(wù)2.2工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系設(shè)置任務(wù)操作考核工單

任務(wù)實(shí)施請(qǐng)大家按照步驟，完成對(duì)應(yīng)的操作任務(wù)，同時(shí)完成教材中的填空。【操作步驟】（2）用戶坐標(biāo)系的設(shè)置、激活與檢驗(yàn)1）將模式開關(guān)置于T1檔，開機(jī)；2）確認(rèn)已經(jīng)激活的1號(hào)工具坐標(biāo)系；3）消除1號(hào)用戶坐標(biāo)系的數(shù)據(jù)；4）以三點(diǎn)法設(shè)置1號(hào)用戶坐標(biāo)系；5）激活1號(hào)用戶坐標(biāo)系；6）檢驗(yàn)1號(hào)用戶坐標(biāo)系：通過檢查，所設(shè)用戶坐標(biāo)系