Interpolation bei 3 Orientierungsfreiheitsgraden
Wenn das gewählte Kinematikmodell 3 Orientierungsfreiheitsgrade aufweist, kann eine bestimmte Orientierung im Raum durch mehrere Tupel von Kardan-Winkeln RotZ/RotY/RotX dargestellt werden. Die Interpolation von RotZ/RotY/RotX ist bei 3 Orientierungsfreiheitsgraden nicht eindeutig und führt wegen des Gimbal Locks zum Verlust eines Orientierungsfreiheitsgrads. Deshalb wird die Orientierung bei Robotern mit 3 Orientierungsfreiheitsgraden im Raum auf dem kürzesten Weg zur Zielorientierung hingeführt. Die Interpolation zur Zielorientierung ist für die eindeutige Ausführung der Bewegung in einem Bewegungsbefehl auf < 180° begrenzt.
Die während der Interpolation jeweils erreichte Orientierung wird mit einem möglichen Tupel der Kardan-Winkel RotZ/RotY/RotX ausgegeben. Die Winkel springen während der Interpolation, da es keine stetigen Verläufe für alle Orientierungsänderungen gibt. Da die Kardan-Winkel RotZ/RotY/RotX nicht eindeutig sind, werden die Software-Endschalter RotZ/RotY/RotX nicht geprüft und sind deshalb in der Konfiguration auch nicht einstellbar.
Die partielle Zielvorgabe von RotZ/RotY/RotX ist zu Beginn eines Programms oder nach einem Wechsel des Koordinatensystems problematisch, da im Allgemeinen nicht bekannt ist, mit welchen Kardan-Winkeln die Orientierung zu Beginn oder nach dem Wechsel dargestellt wird und die nicht angegebenen Koordinaten somit nicht eindeutig wären.
Wenn mittels der Zuweisung SET_ABS_REL_POS als TargetPos "Relative" eingestellt ist, beziehen sich die Zielkoordinaten relativ auf die letzen Zielkoordinaten. Auch relative RotZ/RotY/RotX beziehen sich auf die Werte des letzten Bewegungsbefehls und stellen keine homogene Koordinatentransformation dar. Das ist unabhängig von der Anzahl von Orientierungsfreiheitsgraden der Fall. Bei 3 Orientierungsfreiheitsgraden ist die relative Angabe von RotZ/RotY/RotX zu Beginn eines Programms oder nach einem Wechsel des Koordinatensystems jedoch problematisch, da im Allgemeinen nicht bekannt ist, mit welchen Kardan-Winkeln die Orientierung zu Beginn oder nach dem Wechsel dargestellt wird und somit die Bezugswerte für die relativen Koordinaten nicht eindeutig sind.
Es wird deshalb empfohlen, beim ersten Befehl in einem Programm und nach Wechsel des Koordinatensystems alle 3 Werte absolut anzugeben, also alle 3 Koordinaten explizit oder eine Posevariable mit Einstellung TargetPos "Absolute".
Die Angaben in diesem Abschnitt beziehen sich nicht auf die XYZ-Koordinaten. Weiter beziehen sie sich nicht auf RotZ/RotY/RotX, wenn im Kinematikmodell weniger als 3 Orientierungsfreiheitsgrade vorhanden sind.