动命名原则.pdf

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1、I CS 2 5 . 0 4 0 . 3 0 J 2 8 r 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 G B / T 1 6 9 7 7 -2 0 0 5 / I S O 9 7 8 7 : 1 9 9 9 代替 G B / T 1 6 9 7 7 -1 9 9 7 工业机器人坐标系和运动命名原则 I n d u s t r i a l r o b o t s -C o o r d i n a t e s y s t e m s a n d m o t i o n n o m e n c l a t u r e s ( I S O 9 7 8 7 : 1 9 9 9 , Ma n i p

2、u l a t i n g i n d u s t r i a l r o b o t s -C o o r d i n a t e s y s t e ms a n d mo t i o n n o me n c l a t u r e s , I DT) 2 0 0 5 - 0 7 - 2 9发 布2 0 0 6 - 0 2 - 0 1 实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布 GB / T 1 6 9 7 7 -2 0 0 5 / I S O 9 7 8 7 : 1 9 9 9 目次 前言 ， ， ， ， ， m 引言 . .

3、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I V 1 范围 ， ， ， ， ， ， 。 ， 。 1 2 规范性引用文件 . . . . ， . . . . . . . . . . .

4、 1 3 术语和定义 ， ， . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 坐标系和旋转运动的 定义 。 ， ， . ， ， . . . “ . . . . . . . 1 5 绝对坐标系 ， 2 6 机座坐标系 ，. ， ， ， ， 甲 价4 4 ， ， ， ， ， 3 7 机械接口坐标系 . . . . . . . . . . 4 8 工具坐标系 . . .

5、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 9 机器人运动 ， 4 1 0 机器人轴的 命名原则 . . . . . . . . . . . . . 5 附录 A( 资料性附录) 各种机械结构类型机器人的应用示例 ， ， . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 GB / T 1 6 9 7 7 -2 0 0 5 / I S O 9 7 8 7: 1 9 9 9 工业机器人坐标 系和运动命名原则

6、范围 本标准定义和规范了机器人坐标系。亦给出了机器人基本运动的符号表示法的命名原则。以便于 对机器人进行校准 、 测试和编程 。 本标准适用于 G B / T 1 2 6 4 3 -1 9 9 7中定义的所有操作型工业机器人。 在不发生混淆的情况下， 可以使用除在本标准中规定外的命名原则或下标。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件， 其随后所有 的修改单( 不包括勘误的内容) 或修订版均不适用于本标准， 然而， 鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件， 其最新版本适用于本标准。 G B /

7、 T 1 2 6 4 2 -2 0 0 1 工业机器人性能规范及其试验方法( e q v I S O 9 2 8 3 : 1 9 9 8 ) G B / T 1 2 6 4 3 -1 9 9 7 工业机器人词汇( e q v I S O 8 3 7 3 : 1 9 9 4 ) G B / T 1 2 6 4 4 -2 0 0 1 工业机器人特性表示( e q v I S O 9 9 4 6 : 1 9 9 9 ) G B / T 1 9 4 0 0 -2 0 0 3 工业机器人抓握型夹持器物体搬运词汇和特性表示( I S O 1 4 5 3 9 ; 2 0 0 0 , I D T ) 术语和定

8、义 G B / T 1 2 6 4 3 -1 9 9 7 确立的术语和定义 适用于本标准。 坐标系和旋转运动的定义 本标准中所描述的全部坐标系由正交的右手定则来确定( 见图 1 ) . 图 1 右 手坐标 系 围绕平行于X, Y和Z轴线转动时的定义分别为A, B和C. A, B, C的正向分别以X, Y, Z的正向且以右手螺旋前进的方向为正方向( 见图2 ) GB/ T 1 6 9 7 7 -2 0 0 5 / I S O 9 7 8 7 : 1 9 9 9 图 2转动 本标准所描述的4种坐标系是绝对坐标系、 机座坐标系、 机械接口坐标系和工具坐标系。图 3 表示 了在本标准中所描述的绝对坐标

9、系、 机座坐标系和机械接口坐标系。 虽然本标准定义了4种坐标系， 其他种类的坐标系也可以被定义。 图 3坐标 系示例 5绝对坐 标系 绝对坐标系是与机器人的运动无关， 以地球为参照系的固定坐标系。 5 . 1 符号 O 一X。 一Y o 一乙 5 . 2 原点 仇 绝对坐标系的原点 O o 是由用户根据需要来确定。 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 GB / T 1 6 9 7 7 -2 0 0 5 / I S O 9 7 8 7 : 1 9 9 9 5 . 3 + Z o 轴 + Z o 轴与重力加速度的矢量共线， 但其方向相反。 5 . 4 + X o

10、轴 +X。 轴是根据用户的使用要求来确定。 机座坐标系 机座坐标系是以机器人机座安装平面为参照系的坐标系。 6 . 1 符号 O, 一X, 一Y, 一Z , 6 . 2 原点O , 机座坐标系的原点由机器人制造厂规定。 6 . 3 +Z ， 轴 +2 ; 轴是垂直于机器人机座安装面， 指向机器人机体。 6 . 4 X、 轴 X， 轴的方向是由原点、 指向机器人工作空间中心点 C w ( 见 G B / T 1 2 6 4 4 -2 0 0 1 ) 在机座安装面上的 投影( 见图4 ) 。当由于机器人的构造不能实现此约定时， X， 轴的方向可由制造厂规定。 注 : 附 录 a 中 列 举 了 机

11、 座 坐 标 系 和 机 械 接 口 坐标 系 的 应 用 示 例 . 图 4机器人工作空间示例 G B/ T 1 6 9 7 7 -2 0 0 5 / L S O 9 7 8 7: 1 9 9 9 机械 接口坐标系 机械接口坐标系是以机械接口为参照系的坐标系。 7 . 1 符号 O 一Xm一Y。 一Z - 7 . 2 原点氏 机械接口坐标系的原点 O m是机械接口的中心。 7 . 3 + Z .轴 +Z -轴的方向， 垂直于机械接口中心， 并由此指向末端执行器。 7 . 4十 X m轴 +X .轴是由机械接口平面和 X Z : 平面( 或平行于 X, , Z ， 的平面) 的交线来定义的，

12、同时机器人 的主、 副关节轴处于运动范围的中间位置。当机器人的构造不能实现此约定时， 应由制造厂规定主关节 轴的位置。+X .轴的指向是远离 Z , 轴。 注:附录A中给出了机座坐标系和机械接口坐标系应用示例。 工具坐标 系 工具坐标系是以安装在机械接口上的末端执行器为参照系的坐标系。 符号 O 一X 一Y 一么 原点 O , 原点以 是工具中心点( T C P ) ， 见图5 , 图 5 工具坐标系示例 + Z , 轴 +2 ， 轴与工具有关， 通常是工具的指向。 +Y, 轴 在平板式夹爪型夹持器夹持时( 见G B / T 1 9 4 0 0 -2 0 0 3 ) , +Y 。 是在手指运动

13、平面的方向。 9 机器人运动 9 .1 移动 末端执行器的移动是以机座坐标系作参照而确定的。其方向指定如下: +X或一X是沿着或平行于X, 轴; 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 GB / T 1 6 9 7 7 -2 0 0 5 / I S O 9 7 8 7 : 1 9 9 9 +Y或一Y是沿着或平行于Y ， 轴; +Z或一Z是沿着或平行于 Z : 轴; 9 . 2转动 A , B , C分别被定义为围绕平行于坐标轴X, Y和Z轴( 在第4 章中 所确定的) 的独立转动。 一般转动是由独立转动的组合来表达的。 1 0 机器人轴的命名原则 若这些轴由数字来

14、定义， 则轴 1 应是紧靠机座安装表面的第 1 个运动轴， 轴 2 是第 2 个运动轴以此 类推， 而轴m则是安装在机械接口上的运动轴。 注: 附录A表示了机器人各轴的命名示例. GB / T 1 6 9 7 7 -2 0 0 5 / I S O 9 7 8 7: 1 9 9 9 附录A ( 资料性附录) 各种机械结构类型机器人的应用示例 图 A . 1 直角坐标机器人 图 A . 2 回柱坐标机器人 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 GB / T 1 6 9 7 7 -2 0 0 5 / I S O 9 7 8 7 : 1 9 9 9 图 A. 3极坐标机器人 图 A . 4 关节坐标机器人