一、ABB機(jī)器人奇異點(diǎn)定義

　　當(dāng)機(jī)器人關(guān)節(jié)軸5角度為0度，同時(shí)關(guān)節(jié)軸4和關(guān)節(jié)軸6是一樣時(shí)，則機(jī)器人處于奇異點(diǎn)。

　　利用無(wú)限量的機(jī)械臂配置可獲得機(jī)械臂空間內(nèi)的某些位置，以確定工具的位置和方位。但在基于工具的位置和方位計(jì)算機(jī)械臂角度時(shí)，這些位置，也就是熟知的奇異點(diǎn)，卻成了一個(gè)問(wèn)題。一般說(shuō)來(lái)，機(jī)械臂有兩類(lèi)奇異點(diǎn)，臂奇異點(diǎn)和腕奇異點(diǎn)。

　　1、臂奇異點(diǎn)：臂奇異點(diǎn)就是腕中心（軸4、軸5和軸6的交點(diǎn)）正好直接位于軸1上方的所有配置。如下圖所示：
                            

　　2、腕奇異點(diǎn)：腕奇異點(diǎn)是指軸4和軸6處于同一條線(xiàn)上（即，軸5角度為0）的配置。如下圖所示：
                                                 

　　二、如何避免解決機(jī)器人出現(xiàn)奇異點(diǎn)

　　1、布局以及夾具設(shè)計(jì)

　　在進(jìn)行工作站布局時(shí)候，要考慮機(jī)器人和各個(gè)設(shè)備之間的擺放布局位置，盡量考慮到機(jī)器人在工作過(guò)程當(dāng)中，避免機(jī)器人經(jīng)過(guò)奇異點(diǎn)；還可以在考慮機(jī)器人夾具在工作中對(duì)機(jī)器人姿態(tài)影響，進(jìn)而避免奇異點(diǎn)。

　　如果已指定參數(shù)\Wrist，則對(duì)方位進(jìn)行接頭插補(bǔ)，以避免奇異點(diǎn)。在這種情況下，TCP遵循正確的路徑，但是工具方位會(huì)稍微偏離。當(dāng)未通過(guò)奇異點(diǎn)時(shí)，亦將出現(xiàn)上述情況。

　　2、SingArea指令

　　在編程時(shí)，也可以使用SingArea這個(gè)指令去讓機(jī)器人自動(dòng)規(guī)劃當(dāng)前軌跡經(jīng)過(guò)奇異點(diǎn)時(shí)的插補(bǔ)方式。如：

　　SingArea\Wrist:允許輕微改變工具的姿態(tài)，以便通過(guò)奇異點(diǎn)

　　SingArea\Off:關(guān)閉自動(dòng)插補(bǔ)

　�。�1）使用說(shuō)明

　　SingArea用于定義機(jī)械臂如何在奇異點(diǎn)附近移動(dòng)。SingArea亦用于定義關(guān)于擁有不到六個(gè)軸的機(jī)械臂的線(xiàn)性和圓周插補(bǔ)，在軸4鎖定為0或+-180度的情況下，可編程六軸機(jī)械臂運(yùn)行。本指令僅可用于主任務(wù)T_ROB1，或者如果在MultiMove系統(tǒng)中，則可用于運(yùn)動(dòng)任務(wù)中。

　�。�2）可選變?cè)�：SingArea [\Wrist]|[\LockAxis4]|[\Off]

　　 \Wrist ：數(shù)據(jù)類(lèi)型為switch，允許工具方位稍微偏離，以避免腕奇異點(diǎn)。其適用于軸4和軸6平行的情況（軸5為0度）。同時(shí)適用于擁有不到六個(gè)軸的機(jī)械臂的線(xiàn)性和圓周插補(bǔ)，其允許工具方位出現(xiàn)偏離。

　　\LockAxis4 ：數(shù)據(jù)類(lèi)型為switch，通過(guò)將軸4鎖定在0或+-180度，可達(dá)到編程位置。如果當(dāng)軸4位于0或+-180度時(shí)，未編程位置，則當(dāng)前將獲得不同的工具方位。如果軸4的起始位置偏離鎖定位置2度以上，則第一次移動(dòng)將表現(xiàn)為通過(guò)參數(shù)\Wrist來(lái)調(diào)用SingArea一般。

　　\Off ：數(shù)據(jù)類(lèi)型為switch，不允許工具方位出現(xiàn)偏離。當(dāng)未通過(guò)奇異點(diǎn)，或不允許方位發(fā)生改變時(shí)，上述要求適用。如果未指定任何參數(shù)，則將系統(tǒng)設(shè)置為\Off。

　�。�3）舉例

　　例一：

　　SingArea \Wrist;

　　可略微改變工具方位，以通過(guò)奇異點(diǎn)（生產(chǎn)線(xiàn)中的軸4和軸6）。擁有不到六個(gè)軸的機(jī)械臂，可能無(wú)法達(dá)到插補(bǔ)的工具方位。通過(guò)使用SingArea\Wrist，機(jī)械臂可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)，但是工具方位將會(huì)略微改變。

　　例二：

　　SingArea \Off;

　　不允許工具方位偏離編程方位。如果通過(guò)奇異點(diǎn)，則一個(gè)或多個(gè)軸可實(shí)施徹底的移動(dòng)，從而導(dǎo)致速率降低。擁有不到六個(gè)軸的機(jī)械臂可能無(wú)法達(dá)到編程的工具方位。因此，機(jī)械臂將停止。

　　例三：

　　SingArea \LockAxis4;

　　通過(guò)將軸4鎖定在0或+-180度，可編程六軸機(jī)械臂運(yùn)行，從而避免在軸5接近于零時(shí)的奇異點(diǎn)問(wèn)題。通過(guò)將軸4鎖定在0或+-180度，可達(dá)到編程位置。如果當(dāng)軸4位于0或+-180度時(shí)，未編程位置，則當(dāng)前將獲得不同的工具方位。如果軸4的起始位置偏離鎖定位置2度以上，則第一次移動(dòng)將表現(xiàn)為通過(guò)參數(shù)\Wrist來(lái)調(diào)用SingArea一般。在所有后續(xù)移動(dòng)中，軸4將保持鎖定，直至執(zhí)行新的SingArea指令。