工业机器人基本靠控制运动轴位置和电磁元件通断来进行运动。。。运动轴位置控制一般用来改变工具作业点，，，，它可驱动机器人关节运动或机器人、、、、工件的整体移动；在机器人应用程序中，，，运动轴位置可通过基本移动指令控制。。基本移动指令属于通用指令，，只要机器人的控制系统相同，，，，即使工业机器人的用途有所区别，，，，但移动指令的格式、、编程要求仍一致。。。
部分工业机器人可能还包含特殊的运动轴位置控制要求，，例如，，点焊机器人的伺服焊钳控制、、、分拣机器人的同步跟踪控制、、探测机器人的传感器引导运动和摄像控制等。。。。此类机器人的控制系统通常需要选配特殊功能，，并通过RAPID移动指令进行控制。。。
多关节机器人的运动复杂，，，，为了实现对机器人本体运动轴的控制，，需要对机器人的工具参考点（Tool Reference Point，，，TRP）位置进行定义，，，，以便建立其运动控制模型。。。
例如，，在图示的6轴串联机器人上，，TRP就是机器人手腕上的工具安装法兰中心点。。。为了确定TRP，，在控制系统中，，，需要定义基座高度（height_of_foot），，，j2、、、j3轴中心偏移（offset_off_joint_2、、、、offset_off_joint_3），，下臂、、、、上臂长度（length_of_lower_arm、、、、length_of_upper_arm）以及手腕长度（length_of_wrist）等结构参数。。。。
结构参数是机器人运动控制的前提条件，，且与机器人结构密切相关，，，，故需要机器人生产厂家在系统参数上设置。。在RAPID应用程序中，，，，ABB机器人的结构参数一般在系统模块（System module）中定义，，，，该模块由ABB公司编制，，，并可在系统启动时自动加载，，，并且不受用户作业程序删除操作的影响。。。。
TRP也是确定工具作业点、、、设定工具数据的基准位置。。工业机器人的工具作业点又称为工具控制点（Tool Control Point，，TCP）或工具中心点（Tool Center Point，，TCP），，，它是机器人关节、、、直线、、圆弧插补等移动指令的控制对象，，，指令中的起点、、终点就是TCP在指定坐标系上的位置值。。TCP的位置与工具形状、、安装方式密切相关；不安装工具时，，TCP就是TRP。。
机器人作业程序中的移动指令大多用来控制机器人TCP和工件（或基准）的相对运动，，， TCP的位置取决于机械部件的运动。。例如，，，，通过机器人本体的运动，，可使TCP和机器人基座产生相对运动；通过机器人基座的整体移动，，，可使TCP和大地产生相对运动；通过工件的整体运动，，，，可使TCP和工件产生相对运动等。。
可驱动机器人TCP运动的运动轴众多、、组成形式多样，，，，简单系统可能只有单一的机器人本体运动；复杂机系统可能需要控制多个机器人以及机器人变位器、、工件变位器等诸多辅助部件运动。。。例如，，，下图所示的双机器人协同作业系统，，实际上包含机器人1、、、机器人2、、机器人变位器、、、、工件变位器共4个运动部件。。。。
为了便于控制与编程，，在控制系统内部，，通常需要根据机械部件的功能与用途，，，，对运动轴进行分组管理，，将系统分为若干个具有独立功能和若干个运动轴的基本运动单元。。。在ABB机器人说明书中，，将这样的单元称为机械单元（Mechanical unit）；而在安川等公司生产的机器人说明书中，，，，则将其称为“控制轴组”。。。
工业机器人系统的运动轴一般可分为机器人单元（机器人轴组）、、、、基座单元（基座轴组）和工装单元（工装轴组）3类。。
01机器人单元
机器人轴是用于机器人本体运动控制的坐标轴，，，用来控制机器人TCP和机器人基座的相对运动。。在多机器人控制系统上，，可分为机器人1（ROB_1）、、、、机器人2 （ROB_2）等多个轴组（单元）；机器人单元一旦选定，，，，对应的机器人就成为系统的控制对象。。。
02基座单元
基座轴是驱动机器人安装基座、、、实现机器人整体变位的辅助运动轴，，，，用来控制机器人基座及TCP和大地的相对运动。。基座单元一旦选定，，，机器人变位器就成为系统的控制对象。。
03工装单元
工装轴是驱动工装运动、、、实现工件整体变位的辅助运动轴，，用来控制机器人TCP和工件的相对运动。。工装单元一旦选定，，，，工件变位器就成为系统的控制对象。。。。
机器人轴是系统的基本运动轴，，，任何工业机器人都具备；基座轴、、工装轴是用于机器人、、、、工件整体移动的辅助轴，，当系统配置有变位器时需要使用。。在工业机器人系统中，，基座轴、、、工装轴统称为“外部轴”或“外部关节”（extjoint）。。。。
同一机械单元的所有运动轴可进行成组管理。。。机器人操作或编程时，，，，可根据需要，，通过生效/撤销机械单元来改变系统的控制对象。。。
在ABB机器人中，，，机械单元（控制轴组）可通过系统参数定义，，不同的机械单元需要定义不同的名称。。。在RAPID程序中，，，，可通过机械单元启用/停用指令，，，来/关闭指定机械单元全部运动轴的伺服驱动器，，，使该机械单元的运动轴处于实时位置控制状态，，，，或处于保持位置不变的伺服锁定状态。。。
机器人TCP的运动需要通过三维笛卡尔直角坐标系来描述。。在ABB机器人中，，，笛卡尔坐标系有下图所示的大地坐标系（World coordinates）、、、基座坐标系（Base coordinates）、、工具坐标系（Tool coordinates）、、、、用户坐标系（User coordinates）和工件坐标系（Object coordinates）等，，，说明如下。。。
文章来源网络，，，，如有侵权请联系删除
