一、ABB機器人奇異點定義

　　當機器人關節軸5角度為0度，同時關節軸4和關節軸6是一樣時，則機器人處于奇異點。

　　利用無限量的機械臂配置可獲得機械臂空間內的某些位置，以確定工具的位置和方位。但在基于工具的位置和方位計算機械臂角度時，這些位置，也就是熟知的奇異點，卻成了一個問題。一般說來，機械臂有兩類奇異點，臂奇異點和腕奇異點。

　　1、臂奇異點：臂奇異點就是腕中心（軸4、軸5和軸6的交點）正好直接位于軸1上方的所有配置。如下圖所示：
                            

　　2、腕奇異點：腕奇異點是指軸4和軸6處于同一條線上（即，軸5角度為0）的配置。如下圖所示：
                                                 

　　二、如何避免解決機器人出現奇異點

　　1、布局以及夾具設計

　　在進行工作站布局時候，要考慮機器人和各個設備之間的擺放布局位置，盡量考慮到機器人在工作過程當中，避免機器人經過奇異點；還可以在考慮機器人夾具在工作中對機器人姿態影響，進而避免奇異點。

　　如果已指定參數\Wrist，則對方位進行接頭插補，以避免奇異點。在這種情況下，TCP遵循正確的路徑，但是工具方位會稍微偏離。當未通過奇異點時，亦將出現上述情況。

　　2、SingArea指令

　　在編程時，也可以使用SingArea這個指令去讓機器人自動規劃當前軌跡經過奇異點時的插補方式。如：

　　SingArea\Wrist:允許輕微改變工具的姿態，以便通過奇異點

　　SingArea\Off:關閉自動插補

　　（1）使用說明

　　SingArea用于定義機械臂如何在奇異點附近移動。SingArea亦用于定義關于擁有不到六個軸的機械臂的線性和圓周插補，在軸4鎖定為0或+-180度的情況下，可編程六軸機械臂運行。本指令僅可用于主任務T_ROB1，或者如果在MultiMove系統中，則可用于運動任務中。

　　（2）可選變元：SingArea [\Wrist]|[\LockAxis4]|[\Off]

　　 \Wrist ：數據類型為switch，允許工具方位稍微偏離，以避免腕奇異點。其適用于軸4和軸6平行的情況（軸5為0度）。同時適用于擁有不到六個軸的機械臂的線性和圓周插補，其允許工具方位出現偏離。

　　\LockAxis4 ：數據類型為switch，通過將軸4鎖定在0或+-180度，可達到編程位置。如果當軸4位于0或+-180度時，未編程位置，則當前將獲得不同的工具方位。如果軸4的起始位置偏離鎖定位置2度以上，則第一次移動將表現為通過參數\Wrist來調用SingArea一般。

　　\Off ：數據類型為switch，不允許工具方位出現偏離。當未通過奇異點，或不允許方位發生改變時，上述要求適用。如果未指定任何參數，則將系統設置為\Off。

　　（3）舉例

　　例一：

　　SingArea \Wrist;

　　可略微改變工具方位，以通過奇異點（生產線中的軸4和軸6）。擁有不到六個軸的機械臂，可能無法達到插補的工具方位。通過使用SingArea\Wrist，機械臂可實現移動，但是工具方位將會略微改變。

　　例二：

　　SingArea \Off;

　　不允許工具方位偏離編程方位。如果通過奇異點，則一個或多個軸可實施徹底的移動，從而導致速率降低。擁有不到六個軸的機械臂可能無法達到編程的工具方位。因此，機械臂將停止。

　　例三：

　　SingArea \LockAxis4;

　　通過將軸4鎖定在0或+-180度，可編程六軸機械臂運行，從而避免在軸5接近于零時的奇異點問題。通過將軸4鎖定在0或+-180度，可達到編程位置。如果當軸4位于0或+-180度時，未編程位置，則當前將獲得不同的工具方位。如果軸4的起始位置偏離鎖定位置2度以上，則第一次移動將表現為通過參數\Wrist來調用SingArea一般。在所有后續移動中，軸4將保持鎖定，直至執行新的SingArea指令。