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核心技巧：机器人路径规划 (Robot Path Planning)

机器人路径规划是 PDPS 仿真的灵魂所在。一个优化的路径不仅能确保生产节拍，还能有效避免奇异点、延长设备寿命。本章将深入探讨路径创建与优化的核心技巧。

1. 创建机器人位置 (Locations)

在规划路径之前，必须先定义机器人的关键目标位置。

  • Teach Pendant (示教器): 使用虚拟示教器是创建位置最直观的方式。你可以精确控制 TCP (工具中心点) 的 X, Y, Z, Rx, Ry, Rz 坐标。
  • Snap (捕捉): 利用捕捉功能，可以快速将机器人 TCP 精准地对齐到零件的特定几何点、线或面上，常用于抓取和放置操作。

最佳实践

为每个位置赋予有意义的名称，例如 P1_PickUp_Ready (抓取预备点), P2_Weld_Start (焊接起始点)。良好的命名习惯是复杂项目管理的基础。

2. 生成运动轨迹 (Motion)

连接了多个位置点，就构成了运动轨迹。

  • 关节运动 (Joint Motion):
  • 特点: 速度快，机器人各轴协同运动，以最快的方式到达目标点。路径通常是曲线。

  • 适用场景: 非加工过程中的快速移动，如从安全点到工作起始点的移动。

  • 线性运动 (Linear Motion):

  • 特点: TCP 沿直线轨迹移动，姿态保持不变。速度相对较慢。

  • 适用场景: 精密加工过程，如焊接、涂胶、打磨，或需要避开障碍物的精确移动。

  • 圆周运动 (Circular Motion):

  • 特点: TCP 沿指定的圆弧轨迹移动。
  • 适用场景: 需要进行圆弧轨迹加工的场景。

3. 路径优化与调试

创建完初步路径后，优化工作才刚刚开始。

  • 奇异点检查 (Singularity Check): 在路径上检查是否存在机器人奇异点（即机器人可能失控或无法计算姿态的点），并调整位置或运动方式来规避。
  • 可达性分析 (Reachability Analysis): 确保路径上的所有点都在机器人的有效工作范围内。
  • 节拍时间优化: 通过调整运动速度、加速度以及使用 FINE/Coarse 等平滑过渡参数，在保证安全和质量的前提下，尽可能缩短路径运行时间。

高手进阶

学习使用 Tune (微调) 和 Path Editor (路径编辑器) 功能，可以对路径进行更精细的控制，例如批量修改位置点坐标、调整过渡速度等。

通过本章的学习，你应能独立创建、调试并优化一条基本的机器人工作路径。