Quá trình thao tác của robot là quá trình robot tác động lên đối tƣợng. Điều khiển robot đƣợc xác định theo yêu cầu công nghệ và đối tƣợng thao tác. Nhƣ vậy, để điều khiển thì ngoài việc xác định nhiệm vụ robot phải định vị đƣợc vị trí của đối tƣợng thao tác, hay đối tƣợng thao tác phải đƣợc mô hình hóa bằng các tham số. Việc mô hình hóa đối tƣợng phụ thuộc vào yêu cầu, nhiệm vụ của robot mà đối tƣợng thao tác và có thể thực hiện bằng nhiều phƣơng pháp khác nhau.
Với robot thực hiện nhiệm vụ gắp thả vật: Robot thực hiện thao tác bằng cách di chuyển đến vị trí thích hợp, khâu thao tác dịch chuyển đến vị trí của vật gắp hoặc thả vật đến vị trí yêu cầu, robot cần xác định đƣợc vị trí thao tác trong không gian, mô hình hóa đối tƣợng có thể thực hiện bằng cách gắn vào đối tƣợng một hệ trục tọa độ vuông góc, vị trí của đối tƣợng đƣợc xác định bằng vị trí của hệ tọa độ đối tƣợng trong hệ tọa độ của robot.
Với robot thực hiện nhiệm vụ gia công: Nhiệm vụ của robot là khâu thao tác mang dụng cụ gia công đến tác động gia công lên đối tƣợng sao cho hƣớng và vị trí của dụng cụ đối với đối tƣợng gia công đƣợc xác định theo quy luật nhất định. Dụng cụ gia công thực hiện di chuyển trên đƣờng dụng cụ nằm trên chi tiết gia công. Việc mô hình hóa đối tƣợng trong trƣờng hợp này là xác định các đặc trƣng hình học đƣờng dụng cụ.
68
Giả sử với các mô hình robot tác hợp đã nêu, khâu thao tác của robot mang dụng cụ gia công đƣợc gắn vào đầu gia công bằng tia laze. Trƣờng hợp này ta có thể đặt hệ tọa độ gắn với tia laze trùng với hệ trục tọa độ khâu mang dụng cụ. Trục tia laze trùng với trục dụng cụ.
Robot thực hiện quá trình công nghệ cắt lỗ côn với bán kính đáy lớn r (m), góc côn 2β (độ), chiều dài trục côn là h (m). Trục côn đƣợc xác định trong hệ tọa độ bàn máy Obxbybyb với trục côn z trùng với zb
Các đặc trƣng hình học của đối tƣợng gia công đƣợc biểu diễn trên hình 15.
Hình 15: Đặc trưng hình học đối tượng thao tác công nghệ
Với robot thực hiện gia công cắt laze lỗ hình côn này, ta có thể mô hình hóa đối tƣợng gia công với các tham số:
Zb 2β h xb yb x′b r
69
h: chiều dài trục côn
r: bán kính lớn của lỗ côn
2β: góc côn