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，同時關(guān)節(jié)軸4和關(guān)節(jié)軸6是一樣時，則機(jī)器人處于奇異點(diǎn)。

　　利用無限量的機(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算機(jī)械臂角度時，這些位置，也就是熟知的奇異點(diǎn)，卻成了一個問題。一般說來，機(jī)械臂有兩類奇異點(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

　　在進(jìn)行工作站布局時候，要考慮機(jī)器人和各個設(shè)備之間的擺放布局位置，盡量考慮到機(jī)器人在工作過程當(dāng)中，避免機(jī)器人經(jīng)過奇異點(diǎn)；還可以在考慮機(jī)器人夾具在工作中對機(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，但是工具方位會稍微偏離。當(dāng)未通過奇異點(diǎn)時，亦將出現(xiàn)上述情況。

　　2、SingArea指令

　　在編程時，也可以使用SingArea這個指令去讓機(jī)器人自動規(guī)劃當(dāng)前軌跡經(jīng)過奇異點(diǎn)時的插補(bǔ)方式。如：

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

　　SingArea\Off:關(guān)閉自動插補(bǔ)

　�。�1）使用說明

　　SingArea用于定義機(jī)械臂如何在奇異點(diǎn)附近移動。SingArea亦用于定義關(guān)于擁有不到六個軸的機(jī)械臂的線性和圓周插補(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)動任務(wù)中。

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

　　 \Wrist ：數(shù)據(jù)類型為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）。同時適用于擁有不到六個軸的機(jī)械臂的線性和圓周插補(bǔ)，其允許工具方位出現(xiàn)偏離。

　　\LockAxis4 ：數(shù)據(jù)類型為switch，通過將軸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，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，則第一次移動將表現(xiàn)為通過參數(shù)\Wrist來調(diào)用SingArea一般。

　　\Off ：數(shù)據(jù)類型為switch，不允許工具方位出現(xiàn)偏離。當(dāng)未通過奇異點(diǎn)，或不允許方位發(fā)生改變時，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，以通過奇異點(diǎn)（生產(chǎn)線中的軸4和軸6）。擁有不到六個軸的機(jī)械臂，可能無法達(dá)到插補(bǔ)的工具方位。通過使用SingArea\Wrist，機(jī)械臂可實現(xiàn)移動，但是工具方位將會略微改變。

　　例二：

　　SingArea \Off;

　　不允許工具方位偏離編程方位。如果通過奇異點(diǎn)，則一個或多個軸可實施徹底的移動，從而導(dǎo)致速率降低。擁有不到六個軸的機(jī)械臂可能無法達(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接近于零時的奇異點(diǎn)問題。通過將軸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，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，則第一次移動將表現(xiàn)為通過參數(shù)\Wrist來調(diào)用SingArea一般。在所有后續(xù)移動中，軸4將保持鎖定，直至執(zhí)行新的SingArea指令。