Hopp til innhold
Bokmål

Fag

Emne

Robotisering

Fagstoff

Senterpunktet til robotverktøyet (TCP)

TCP er et grunnleggende referansepunkt ved robotprogrammering. Lær hvordan du definerer og bruker TCP.

Hva er TCP?

Forkortinga TCP står for Tool Center Point eller Tool Center Position. TCP er det definerte punktet på slutten av et verktøy montert på robotarmen. Det kan også være senter i trykkpunktet for ei gripeklo. Punktet er viktig når du skal programmere bevegelsene til roboten.

Ved å definere TCP kan du bestemme den nøyaktige posisjonen og orienteringa til verktøyet i forhold til robotens basiskoordinatsystem. Når du deretter programmerer roboten, tar den hensyn til TCP og sikrer at det er nettopp dette punktet som beveger seg slik du ønsker.

Bruker du for eksempel roboten sammen med sveiseutstyr, vil TCP være plassert foran tuppen på sveisepistolen, i korrekt avstand fra arbeidsemnet. Når du programmerer sveisinga i forhold til TCP, vil roboten bevege seg slik at sveisepistolen alltid er plassert i riktig avstand og med riktig vinkel til materialet.

Hvis TCP ikke er riktig definert, kan robotbevegelsene bli unøyaktige eller helt feil, og dette får konsekvenser for produktkvaliteten og/eller arbeidsprosessen.

Programmering av TCP

For å programmere TCP på riktig måte er det en del parametere og forutsetninger du må ta hensyn til. Her får du en oversikt over noen av dem.

Posisjon (XYZ-koordinater)

Du må definere den nøyaktige posisjonen til TCP. Det betyr at du må definere X-, Y- og Z-koordinatene som angir hvor i rommet TCP befinner seg.

Nullpunktet i basiskoordinatsystemet er i utgangspunktet senteret i robotens fot. I tillegg har hver bevegelige del eller arm egne koordinatsystemer med akser. Roboten må så slå sammen informasjonen og definere alle armene, vinklene, aksene og lengdene i forhold til basissenterpunktet for å vite akkurat hvor TCP er.

Når du definerer koordinatene for TCP, bruker du verktøyets festepunkt som referansepunkt og angir avstanden til verktøyets arbeidspunkt i aksene X, Y og Z. Arbeidspunktet kan være et fysisk punkt på verktøyet, som spissen på en skrutrekker, eller det kan være et punkt i friluft, for eksempel ved lakkering. Da angir du det punktet du ønsker at lakken skal treffe.

Orientering

Med orientering mener vi den nøyaktige retninga til TCP i forhold til robotens basiskoordinatsystem. Du angir her altså vridning eller vinkel for verktøyet. Skal du skru, for eksempel, må du sørge for at verktøyet står vinkelrett på skruen. Skal du sveise, kan det være viktig at sveisepistolen har en fast vinkel mot underlaget mens den beveger seg.

Verktøylengde

Dette er lengden fra flenspunktet til roboten (dvs. punktet der verktøyet er festa) til TCP. Du må kjenne til verktøylengden for å beregne nøyaktig posisjonering av TCP i forhold til innfestinga. Verktøylengden er en del av posisjonsangivelsen i koordinatsystemet.

Verktøyradius

Verktøyradiusen angir hvor stor avstand det er fra TCP til ytterste punkt på verktøyet. Den hjelper deg å beregne nødvendige sikkerhetsavstander slik at du unngår utilsikta sammenstøt mellom verktøyet og omgivelsene.

Vekt og masseinertimoment

Dette er informasjon om verktøyets vekt og massefordeling. Den brukes til å beregne og kontrollere kraft og moment som oppstår på roboten under bevegelse. Ved å angi kan du optimalisere robotens bevegelser og sikre riktig balansering og nøyaktig styring når den handterer verktøyet.

Toleranse

Dette er en parameter som angir akseptabel avviksgrense for posisjon og orientering av TCP. Den kan justeres etter krava som gjelder for applikasjonen.

Programmering av roboten din

For å definere og konfigurere TCP på roboten nøyaktig må du justere parameterne riktig og ta hensyn til egenskapene til verktøyet som er montert på robotarmen.

De eksakte parameterne og innstillingsmulighetene kan variere hos ulike robotprodusenter og i ulike programvarer. Du bør derfor sette deg inn i dokumentasjonen for roboten eller i produsentens retningslinjer og instruksjoner.

Oppsummering og refleksjon

  • Hvorfor er det viktig å definere TCP nøyaktig?

  • Hvilke faktorer bør du vurdere for å sikre riktig konfigurering av TCP?

  • Hva kan skje hvis du ikke tar hensyn til verktøyet som er montert på robotarmen, når du definerer TCP?

  • Hvordan kan unøyaktig justert TCP påvirke arbeidsprosess og resultat?

Skrevet av Roger Rosmo.
Sist oppdatert 22.06.2023