Die Kinematikkette

Grundlagen der Gelenkarmroboterbewegung

Im letzten Abschnitt ging es um die Definitionen von Robotern und wieso bestimmte Roboter kollaborativ sind. In diesem Abschnitt geht es um das Basiswissen der Bewegung eines Gelenkarmroboters. Zwar ist es bei einem Cobot nicht mehr notwendig, die Koordinatenpunkte auswendig programmieren zu müssen - Jedoch ist es hilfreich zu verstehen, in welche Richtungen ein Roboter bewegt werden kann und welche Unterschiede es in den Abläufen gibt.

Zur besseren Verdeutlichung sind in den Abbildungen in diesem Abschnitt mit einem 3-Achs Roboter animiert, welche wie folgt definiert werden:

Das Grundprinzip einer Roboterbewegung ist die Kinematische Kette. Diese gibt die Abhängigkeit der Achsen zueinander an. Bei einem Gelenkarmroboter ist dieser Fall relativ einfach: Die erste Achse am System, typischerweiße bei einem 6-Achs Roboter die Drehbewegung des Fundamentes, ist frei von Einflüssen, während die Position des Endeffektors von allen Positionen der Achsen vorher abhängig ist. Folgende Animation soll das verdeutlichen:

Die Animationen sind in übrigen mit einem Grundbild Bild in Unity animiert worden. Das Animationsskelett ist nicht zu 100 sauber entworfen. Daher gibt es bei größeren Rotationen kleine Bildfehler. Bei Gelegenheit werden die Animationen ausgetauscht.