工业机器人机械基础与维护-手动操作工业机器人

工业机器人机械基础与维护手动操作工业机器人关节坐标系A2、A3和A5轴：下为正A1、A4和A6轴：顺为正工业机器人的坐标系4.1直角坐标系工业机器人的坐标系4.1世界坐标系WORLD机器人根坐标系ROBROOT基坐标系BASE法兰坐标系FLANGE工具坐标系TOOL哪些坐标系固定不变？其余坐标系默认如何？如何确定编程轨迹？即TCP在什么坐标系下的轨迹？采用线性滑轨时，世界坐标系是固定的，ROBROOT可随机器人移动。机器人系统为壁装与吊顶安装时使用WORLD。直角坐标系工业机器人的坐标系4.11）不要戴手套操作示教器。2）为了能有效控制机器人，在手动移动机器人时应采用较低的倍率速度。3）在按下示教器上的按键或3D鼠标前，要考虑机器人运动趋势。4）在手动模式下，当不用移动机器人及运行程序时，必须及时松开确认开关。5）在自动模式下，任何人员都不允许进入机器人运动所及的区域。6）机器人周围区域必须清洁，没有油、水及杂质等。7）机器人停机时，夹具上不应置物，必须空机。手动操作安全操作规程安全操作工业机器人4.21）在开机运行前，必须知道机器人所编写程序的全部任务。2）必须知道影响机器人运动的所有开关、传感器和控制信号的位置与状态。3）必须知道机器人控制器与外围设备上急停按钮的位置，绝对不允许短接急停开关，时刻准备在紧急情况下按急停按钮。4）不要误认为机器人停止不动时程序就已经完成，很有可能机器人在等待让它继续运动的输入信号。5）在得到停电通知时，要预先关断机器人的主电源及气源。6）突然停电后，要在来电之前关闭机器人的主电源开关，并及时取下夹具上的工件。7）气路系统中的压力较高，检修气路时必须切断气源。安全操作规程投入生产安全操作工业机器人4.2安全装置（1）隔离性防护装置（2）紧急停止装置（3）确认装置（4）防碰撞装置（5）轴范围限制装置（6）安全的运行方式安全操作工业机器人4.2安全装置名称代号安全防护门运行速度确认开关手动示教手动慢速T1打开≤250mm/s按下运行允许手动快速T2标准中可打开培训站必须关闭编程速度按下运行KRC4禁止KRC2允许自动AUT必须关闭编程速度无需按下禁止外部自动EXT必须关闭编程速度无需按下禁止运行方式安全操作工业机器人4.2停机方式STOP0STOP1STOP2安全操作工业机器人4.2停机方式触发器T1、T2AUT、EXT突然断电或切断主开关电源STOP0安全控制系统及其外围设备中的故障STOP0控制系统内与安全无关的部件出现的故障STOP0或STOP1紧急停止按钮被按下STOP1关闭驱动装置STOP1防护门被意外打开-STOP1确认开关按到底或出现故障STOP1-松开确认开关STOP2-松开程序启动键STOP2-按下程序停止键STOP2运行期间非法切换运行方式STOP2输入端没有“运动许可”STOP2触发器的停机反应安全操作工业机器人4.2处理信息当前信息手动移动机器人4.3处理信息对话信息现有信息计数器手动移动机器人4.3处理信息信息列表手动移动机器人4.3处理信息信息服务手动移动机器人4.3运行方式当前运行方式手动移动机器人4.3运行方式切换运行方式手动移动机器人4.3设置手动倍率手动移动机器人4.3设置步距手动移动机器人4.3选坐标系按键鼠标手动移动机器人4.3确认开关中间位置按住不放，指示灯亮共3个，每个3档：未按下、中间位置、完全按下手动移动机器人4.3显示位置手动移动机器人4.3显示位置手动移动机器人4.33D鼠标手动移动机器人4.33D鼠标手动移动机器人4.33D鼠标鼠标向右拔在机器人前方操作在机器人左侧操作变换世界坐标系手动移动机器人4.33D鼠标手动移动机器人4.33D鼠标手动移动机器人4.33D鼠标设置自由度手动移动机器人4.3意义零点标定的意义在于机器人能根据各轴角度值，计算出法兰中心点的位置，确定法兰坐标系FLANGE相对根坐标系ROBROOT的位置和姿态标定机器人的零点4.4零度位置法兰坐标系在根坐标系下的坐标值为{X2500,Y0,Z500,A0,B90,C0}标定机器人的零点4.4错误后果零点标定有误时的直线插补标定机器人的零点4.4姿态Quantec机器人零点标定的姿态Quantec机器人的运输姿态标定机器人的零点4.4数据存储

通过凹槽与探头等硬件，寻找机械零点位置。控制系统记录电机角度值，存入旋转变压器数字转换器（ResolverDigitalConverter，RDC）中。标定机器人的零点4.4数据存储标定机器人的零点4.4数据存储C:\KRC\Roboter\Rdc，打开<SN>.cal文件[AbsolutMotorValues]Axis1=85.12403Axis2=17.182941Axis3=59.942588Axis4=22.642174Axis5=72.5752659Axis6=76.2941074

[MotorDifferenceforTool1]Axis1=-0.598001Axis2=0.30122Axis3=1.486153Axis4=-0.077759Axis5=1.18613957Axis6=-0.323459368…[CalibrationDifference]Axis1=-0.000174081384Axis2=-0.000315549706Axis3=-0.000208699355Axis4=0.000454362186Axis5=0.00165009764Axis6=0.00328903676554489.cal标定机器人的零点4.4数据存储螺钉调整机械零点位置

现在的KUKA机器人的机械零点位置不能调节零点探头和凹槽，存在安装误差，机器人机械零点位置位于A1=-20°，A2=-120°，A3=+110°，A4=A5=A6=0°的附近，各轴角度不再是整数值，将该精确的小数值存放在RDC卡的MAM文件<SN>.mam标定机器人的零点4.4参考法Agilus机器人Master标定机器人的零点4.4目测的方法用于无法安装零点标定装置的场合如Agilus机器人的A6轴精度较低千分表法标定机器人的零点4.4机械的方法运行一段时间后的零点检查千分表法零点标定EMD法Agilus机器人A5轴标定机器人的零点4.4EMD法1—校准盒2—粗线缆3—细线缆4—测量筒1234标定机器人的零点4.4EMD法

较小误差

较大误差在KRC2控制系统中用EMD法零点标定产生的误差标定机器人的零点4.4EMD法在KRC4控制系统中，采用取平均值的方法实现最低点的求解2342：首次下降沿记录U0->位置24：上升沿时电压=U0->位置43：最低值=（位置4-位置2）/2标定机器人的零点4.4优先方法标定机器人的零点4.4EMD法日志文件日志文件Mastery.log也记下了零点标定的操作与数据，但该数据不参与计算保存在C:\KRC\Roboter\log文件夹下…Date:OCT232017Time:11:01:27Axis1Serialno.:554489FirstMasteringbyEMT(FirstEncoderValue:85.124033)…Date:JAN092018Time:04:30:49Axis2Serialno.:554489ToolTeachingforToolNo1(EncoderDifference:0.301220)…Date:JAN152018Time:03:48:27Axis2Serialno.:554489CheckMasteringwithToolNo4(FirstEncoderValue:17.182941)…标定机器人的零点4.4预校正A1轴A2轴A3轴标定机器人的零点4.4预校正A4轴A5轴A6轴标定机器人的零点4.4连粗线缆粗线缆的两端插头选一端与校准盒大端插座连接与校准盒大端插座连接标定机器人的零点4.4连粗线缆完成连接对准标记与校准盒大端插座连接标定机器人的零点4.4连粗线缆与RDC盒的X32端连接悬挂校准盒取下保护盖连接X32端标定机器人的零点4.4连细线缆完成连接与校准盒小端插座连接选一端与校准盒小端插座连接标定机器人的零点4.4装测量筒旋松保护盖取下零点探头保护盖选一字起放置保护盖标定机器人的零点4.4装测量筒伸出探头安装EMD测量筒选圆柱头拧紧测量筒标定机器人的零点4.4连测量筒完成连接与细线缆连接系绳和选基准平面标定机器人的零点4.4选择菜单标定机器人的零点4.4选择菜单标定机器人的零点4.4寻找零点标定机器人的零点4.4寻找零点标定机器人的零点4.4拆测量筒标定机器人的零点4.4拔出插头

旋紧保护盖预校正位置不合适的区域

“在零点标定区域内的EMD”显示红灯

合适的区域标定机器人的零点4.4完成标定机器人姿态

显示实际位置标定机器人的零点4.4带负载校正首次调整标定机器人的零点4.4带负载校正安装负载标准负载标定机器人的零点4.4输入工具编号输入负载参数带负载校正轴名称电机偏差/°轴偏差/°A10.434-0.001A22.179-0.009A36.972-0.03A40.487-0.003A59.975-0.063A61.521-0.012偏量学习与首次调整的差值标定机器人的零点4.4带负载校正带偏量检查标定机器人的零点4.4带负载校正带偏量检查标定机器人的零点4.4带负载校正无偏量检查相当于恢复数据标定机器人的零点4.4重新校正A2=-45°，