Movimento ponto a ponto, movimento combinado, movimento contornado.

Para muitas tarefas, sistemas lineares multieixos — robôs cartesianos, mesas XY e sistemas de pórtico — deslocam-se em linhas retas para realizar movimentos rápidos de ponto a ponto. Mas algumas aplicações, como distribuição e corte, exigem que o sistema siga um caminho circular ou uma forma complexa que não pode ser criada por linhas e arcos simples. Felizmente, os controladores modernos têm o poder de processamento e a velocidade de computação necessários para determinar e executar trajetórias de movimento complexas para sistemas multieixos com dois, três ou até mais eixos de movimento.

Movimento ponto a ponto

A premissa básica do movimento ponto a ponto é atingir um ponto específico, independentemente da trajetória percorrida. Em sua forma mais simples, o movimento ponto a ponto move cada eixo independentemente para atingir a posição alvo. Por exemplo, para se mover do ponto (0,0) ao ponto (200,500), em milímetros, o eixo X se moverá 200 mm e, ao atingir sua posição, o eixo Y se moverá 500 mm. Mover-se em dois segmentos independentemente é normalmente o método mais lento para ir de um ponto a outro, portanto, essa forma de movimento ponto a ponto raramente é utilizada.

A outra opção para movimento ponto a ponto é mover os eixos simultaneamente com o mesmo perfil de movimento. No exemplo acima — movendo de (0,0) para (200,500) — o eixo X terminaria seu movimento antes do eixo Y, então o caminho do movimento consistiria em duas linhas conectadas.

Movimento combinado

Uma variação do movimento ponto a ponto para sistemas lineares multieixos é o movimento combinado. Para criar um movimento combinado, o controlador sobrepõe, ou combina, os perfis de movimento de dois eixos. Quando um eixo termina seu movimento, o outro eixo inicia seu movimento, sem esperar que o eixo anterior pare completamente. Um "fator de combinação" especificado pelo usuário define o local, o tempo ou o valor de velocidade em que o segundo eixo deve começar a se mover.

O movimento combinado produz um raio, em vez de um canto agudo, quando o movimento muda de direção. Aplicações como distribuição e corte podem exigir movimento combinado se a peça ou item rastreado tiver cantos arredondados. E mesmo que um raio (curva) não seja necessário no canto de um movimento, o movimento combinado oferece a vantagem de manter os eixos em movimento, evitando o tempo de desaceleração e aceleração necessário para parar e reiniciar quando o movimento muda abruptamente de direção.

Interpolação linear

Um tipo mais comum de movimento para sistemas multieixos é a interpolação linear, que coordena o movimento entre os eixos. Com a interpolação linear, o controlador determina o perfil de movimento apropriado para cada eixo, de modo que todos os eixos atinjam a posição alvo ao mesmo tempo. O resultado é uma linha reta — o caminho mais curto — entre os pontos inicial e final. A interpolação linear pode ser usada para sistemas de 2 e 3 eixos.

Interpolação circular

Para trajetórias de movimento circular, ou movimento ao longo de um arco, sistemas lineares multieixos podem usar interpolação circular. Esse tipo de movimento funciona de forma muito semelhante à interpolação linear, mas requer o conhecimento dos parâmetros do círculo ou arco a ser seguido, como ponto central, raio e direção, ou ponto central, ângulo inicial, direção e ângulo final. A interpolação circular ocorre em dois eixos (tipicamente X e Y), mas se o movimento no eixo Z for adicionado, o resultado é uma interpolação helicoidal.

Movimento contornado

O contorno é usado quando um sistema multieixo precisa seguir um caminho específico para atingir o ponto final, mas a trajetória é muito complexa para ser definida usando uma série de linhas retas e/ou arcos. Para obter movimento contornado, uma série de pontos é fornecida durante a programação do controle, juntamente com o tempo para o movimento, e o controlador de movimento usa interpolação linear e circular para formar um caminho contínuo que atravessa os pontos.

Uma variação do movimento contornado, conhecida como movimento PVT (posição, velocidade e tempo), evita mudanças bruscas de velocidade e suaviza as trajetórias entre pontos especificando a velocidade alvo (além da posição e do tempo) em cada ponto.