Introdução: Normalmente, o espaço de trabalho representado no manual de robôs industriais refere-se ao alcance que a origem do sistema de coordenadas da interface mecânica no pulso pode atingir no espaço, ou seja, o alcance que o ponto central do flange final do pulso pode atingir no espaço, em vez do intervalo que o ponto final do efetor pode alcançar.
O espaço de trabalho refere-se ao conjunto de posições que uma parte específica de um braço robótico pode alcançar no espaço sob certas condições. As características e o tamanho do espaço de trabalho refletem o tamanho da capacidade de trabalho do robô. Ao entender o espaço de trabalho dos robôs, os seguintes pontos devem ser observados:
1) O espaço de trabalho representado no manual de robôs industriais geralmente se refere ao alcance que a origem do sistema de coordenadas da interface mecânica no pulso pode atingir no espaço, ou seja, o alcance que o ponto central do flange final do punho pode atingir no espaço, em vez do intervalo que o ponto final do efetor pode alcançar. Portanto, ao projetar e selecionar, é importante prestar atenção ao espaço de trabalho real que o robô pode alcançar após a instalação do efetuador final.
2) O espaço de trabalho fornecido no manual do robô geralmente é menor que o espaço máximo no sentido da cinemática. Isso ocorre porque, no espaço alcançável, a carga útil, a velocidade máxima permitida e a aceleração máxima são diferentes para diferentes posturas do braço, e o valor limite permitido na posição máxima do braço geralmente é menor do que em outras posições. Além disso, pode haver um problema de degradação do grau de liberdade no limite máximo do espaço alcançável do robô, onde a postura é chamada de configuração singular, e a evolução do grau de liberdade ocorre dentro de uma faixa considerável em torno da configuração singular, que não pode ser utilizados durante a operação do robô.
3) Além de estarem localizados na borda do espaço de trabalho, os robôs industriais em aplicações práticas também podem ter áreas dentro do espaço de trabalho que não podem ser alcançadas pelo braço devido a limitações mecânicas, comumente chamadas de vazios ou cavidades. Uma cavidade refere-se a um espaço completamente fechado que não pode ser alcançado pela extremidade do braço na área de trabalho. Uma cavidade refere-se a um espaço que não pode ser alcançado na extremidade superior do braço ao longo de todo o comprimento do eixo de rotação.