La calibrazione del robot è il processo mediante il quale i movimenti di un robot e la tempistica di tali movimenti vengono impostati sui valori corretti, solitamente relativi ad alcune impostazioni predefinite. È un processo molto importante, in particolare nelle industrie in cui molti robot sono coordinati per lavorare su un compito che spesso richiede una precisione significativa nei tempi e nei movimenti. Se un robot si trova a pochi centimetri o a pochi secondi di distanza in un progetto industriale, potrebbe interrompere l’intero processo e comportare una grande perdita di produttività. La corretta calibrazione del robot garantisce che i programmi che governano il movimento del robot siano impostati sui valori iniziali corretti e che tutto il movimento relativo a tali valori sia come dovrebbe essere.
Il processo di calibrazione di un robot non è affatto semplice. Ci sono molte variabili diverse che devono essere prese in considerazione, anche nel caso di semplici robot. La geometria del robot, ad esempio, e l’ambiente circostante devono essere presi in considerazione nella programmazione. Per un robot con molte parti mobili, questo può essere molto difficile da organizzare. La calibrazione del robot viene eseguita per garantire che le varie parti funzionali di un robot non interferiscano tra loro e non siano ostacolate dall’ambiente.
Ci sono due aspetti principali della calibrazione del robot: calibrazione cinematica e calibrazione dinamica. Sia la cinematica che la dinamica riguardano il movimento delle varie parti del robot. La cinematica si occupa generalmente del movimento delle parti del robot senza considerare i meccanismi con cui tali parti si muovono. La calibrazione dinamica del robot riguarda più le parti del robot stesso che le loro precise posizioni nello spazio. La calibrazione dinamica, ad esempio, prende in considerazione l’attrito e la massa, mentre la calibrazione cinematica si occupa della posizione nello spazio.
La calibrazione del robot normalmente comporta una quantità significativa di misurazioni esterne per garantire che il robot e tutte le sue parti siano dove devono essere. Laser, righelli, triangolazione e altri metodi possono essere utilizzati per garantire un posizionamento preciso. La precisione in quest’area è molto importante, poiché la misurazione generalmente determina i valori che dirigono il movimento del robot.
I programmi utilizzati per la calibrazione del robot sono generalmente basati sui principi matematici dell’ottimizzazione. I movimenti sono ottimizzati per essere il più efficienti possibile: vengono utilizzati i movimenti più brevi e veloci possibili. In questo modo, i processi industriali che coinvolgono i robot possono procedere rapidamente e con il minimo spreco di tempo ed energia.