UR机器人,如何设置 TCP
在机器人领域,TCP(Tool Center Point) 指 “工具中心点”,是工业机器人编程与操作中的核心概念,用于定义机器人末端执行器(如焊枪、抓手、喷嘴等)的参考点.
一、TCP 的定义与作用
1. 本质含义
TCP 是机器人末端执行器上的一个固定点,通常被设定为工具的实际工作点(如焊枪的电极尖端、抓手的夹取中心)。机器人所有运动轨迹、坐标定位均以该点为基准。
2. 核心作用
- 精准定位:确保工具在空间中的运动轨迹与编程目标完全一致,例如焊接、喷涂时的路径精度。
- 工具更换适配:当更换不同工具(如从抓手换为焊枪)时,只需重新定义 TCP,无需修改整体程序逻辑。
- 坐标系统一:将工具运动与机器人本体运动(基坐标系)统一到同一参考框架,简化编程复杂度。
二、TCP 的坐标系与标定
1. 相关坐标系
- 基坐标系(Base Coordinate System):机器人底座的固定坐标系,是所有运动的参考原点。
- 工具坐标系(Tool Coordinate System):以 TCP 为原点的坐标系,定义工具的姿态(方向)和位置。
2. TCP 标定(校准)
目的:确定 TCP 在基坐标系中的精确位置和姿态。
常见方法:
- 四点法(手动标定):
- 机器人移动 TCP 至固定参考点(如金属球)的不同角度位置(至少 4 次)。
- 系统通过多次坐标数据计算 TCP 的三维坐标(X,Y,Z)及姿态参数。
- 工具标定板:使用带有精确刻度的标定板,通过视觉系统或传感器自动计算 TCP 参数。
- 软件辅助标定:部分机器人系统(如 ABB、发那科)提供专用标定软件,引导用户完成操作。
三、UR机器人操作实例
一、设置 X,Y,Z
精确设置 TCP 的 X,Y,Z 的效果是:当点动旋转机器人时,能让机器人严格绕着
某个点旋转。
1 、测量法计算 X,Y,Z
测量目标 TCP 点在原始工具坐标系下的 X,Y,Z 的坐标位置,即为目标 TCP 的
X,Y,Z 值。
2 、四点法计算 X,Y,Z 值
让目标 TCP 位置从 4 个不同的角度,接触某一参考点。同时记录这 4 个不同角度
的位置,机器人就会自动计算目标 TCP 的 X,Y,Z 值

二、设置 Rx , Ry , Rz
精确设置 TCP 的 Rx,Ry,Rz 的效果是:当旋转点动机器人时,能让机器人严格绕
着某条线旋转。
1 、测量法计算 Rx,Ry,Rz
如下图所示,机器人的工具端装了一个双头夹具,其中 TCP1 只需设置 X,Y,Z 即
可,但是 TCP2 还需要设置旋转量。



