지점 간 동작, 혼합 동작, 윤곽 동작.

많은 작업에서 다축 선형 시스템(직교 로봇, XY 테이블, 갠트리 시스템)은 직선으로 이동하여 빠른 지점 간 이동을 구현합니다. 하지만 디스펜싱이나 커팅과 같은 일부 응용 분야에서는 시스템이 원형 경로나 단순한 선이나 호로는 구현할 수 없는 복잡한 형상을 따라야 합니다. 다행히 최신 컨트롤러는 2축, 3축, 또는 그 이상의 축을 가진 다축 시스템의 복잡한 동작 궤적을 결정하고 실행할 수 있는 처리 능력과 컴퓨팅 속도를 갖추고 있습니다.

지점 간 모션

지점 간 이동의 기본 전제는 이동 경로와 관계없이 지정된 지점에 도달하는 것입니다. 가장 간단한 형태의 지점 간 이동은 각 축을 독립적으로 이동하여 목표 위치에 도달합니다. 예를 들어, 지점 (0,0)에서 지점 (200, 500)으로 밀리미터 단위로 이동하려면 X축이 200mm 이동하고, 해당 위치에 도달하면 Y축이 500mm 이동합니다. 두 개의 구간을 독립적으로 이동하는 것은 일반적으로 한 지점에서 다른 지점으로 이동하는 가장 느린 방법이므로 이러한 형태의 지점 간 이동은 거의 사용되지 않습니다.

지점 간 모션의 또 다른 옵션은 동일한 이동 프로필로 축을 동시에 이동하는 것입니다. 위의 예에서 (0,0)에서 (200, 500)으로 이동하는 경우, X축은 Y축 이동이 완료되기 전에 이동을 완료하므로 모션 경로는 두 개의 연결된 선으로 구성됩니다.

혼합 동작

다축 선형 시스템에서 점대점 모션의 변형으로 블렌디드 모션이 있습니다. 블렌디드 모션을 생성하기 위해 컨트롤러는 두 축의 모션 프로파일을 겹치거나 블렌딩합니다. 한 축이 이동을 마치면 다른 축이 이동을 시작하며, 이전 축이 완전히 멈출 때까지 기다리지 않습니다. 사용자가 지정한 "블렌드 계수"는 두 번째 축이 이동을 시작해야 하는 위치, 시간 또는 속도 값을 정의합니다.

블렌디드 모션은 모션 방향이 바뀔 때 날카로운 모서리가 아닌 반경을 생성합니다. 디스펜싱이나 절단과 같은 응용 분야에서는 추적 중인 부품이나 품목의 모서리가 둥글다면 블렌디드 모션이 필요할 수 있습니다. 또한, 모션의 모서리에 반경(곡선)이 필요하지 않더라도, 블렌디드 모션은 축의 움직임을 유지하여 모션의 방향이 갑자기 바뀔 때 정지 및 재시작에 필요한 감속 및 가속 시간을 없애는 이점을 제공합니다.

선형 보간

다축 시스템에서 더 일반적인 동작 유형은 선형 보간으로, 축 간의 동작을 조정합니다. 선형 보간을 사용하면 컨트롤러가 각 축에 적합한 이동 프로파일을 결정하여 모든 축이 동시에 목표 위치에 도달하도록 합니다. 그 결과 시작점과 끝점 사이의 최단 경로인 직선이 생성됩니다. 선형 보간은 2축 및 3축 시스템에 사용할 수 있습니다.

원형 보간

원 운동 경로 또는 호를 따라 이동하는 운동의 경우, 다축 선형 시스템에서는 원 보간을 사용할 수 있습니다. 이 운동 유형은 선형 보간과 거의 동일한 방식으로 작동하지만, 중심점, 반지름, 방향 또는 중심점, 시작 각도, 방향, 끝 각도와 같은 원 또는 호의 매개변수에 대한 지식이 필요합니다. 원 보간은 두 축(일반적으로 X축과 Y축)에서 수행되지만, Z축 운동이 추가되면 나선형 보간이 됩니다.

윤곽이 있는 동작

윤곽선은 다축 시스템이 특정 경로를 따라 목적지에 도달해야 하지만, 경로가 너무 복잡하여 일련의 직선 및/또는 호를 사용하여 정의할 수 없는 경우에 사용됩니다. 윤곽선 모션을 구현하기 위해 제어 프로그래밍 과정에서 일련의 점과 이동 시간이 제공되며, 모션 컨트롤러는 선형 보간 및 원호 보간을 사용하여 점들을 통과하는 연속 경로를 형성합니다.

PVT 동작(위치, 속도, 시간)이라고 하는 윤곽 동작의 변형은 급격한 속도 변화를 피하고 각 지점에서 목표 속도(위치와 시간 외에도)를 지정하여 지점 간의 궤적을 부드럽게 만듭니다.