机器人的坐标系主要有以下几种:
笛卡尔坐标系:
这是一个直角坐标系,通常由三个互相垂直的坐标轴组成(x,y,z)。在机器人学中,这个坐标系常用于描述机器人的末端执行器的位置和姿态。
在笛卡尔坐标系中,任何点的位置都可以通过从原点(或称为基座)到该点的有向距离(即坐标轴上的分量)来确定。
关节坐标系:
这种坐标系基于机器人各关节的几何位置。例如,一个机器人可能有三个关节,每个关节都有一个特定的角度,这些角度定义了机器人末端执行器的姿态。
关节坐标系通常用于描述机器人的运动,特别是当需要考虑多个关节的同时运动时。
工具坐标系:
工具坐标系是相对于机器人末端执行器(即工具)定义的坐标系。它用于描述工具在空间中的位置和方向,包括工具的几何形状和位置。
当需要考虑工具的旋转和位移对机器人运动的影响时,使用工具坐标系是很有用的。
全局坐标系:
全局坐标系是相对于机器人基座或全局参考点的坐标系。它通常用于描述机器人整体在空间中的位置和姿态。
这种坐标系不随机器人的运动而改变,因此常用于定位和路径规划。
局部坐标系:
局部坐标系是相对于机器人某个特定关节或执行器定义的坐标系。它用于描述该关节或执行器在空间中的局部位置和方向。
局部坐标系常用于精确控制机器人的运动,特别是在需要精确定位或微调的情况下。
这些坐标系在机器人学中各有其用途,根据具体应用场景和需求选择合适的坐标系进行描述和分析。