ABB喷涂机器人基础培训
13.喷涂机器人校
准(零位标定)
Calibration &
Update
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上海ABB工程有限公司
DMRO/RS/PPA/GeorgeZheng
校准机器人: (零位标定)
u 机器人控制系统需要始终掌握工具中心点(TCP)的点坐标
和方向,这就需要一基准 (零点),通过零点可以计算点坐标位
置和方向。
u 机器人系统利用马达轴上的编码器和SMU上的编码器计数
器读取轴的点坐标,编码器:计算马达旋转的位置,编码器计
数器:统计马达转数
u 因该坐标位置数据关系到机器人正常工作,必须要把各轴的
点坐标调到固定位置。这个过程被称为校准。
u 可利用校准夹具“精确校准机器人”或手动将机器人置于校
准标记上“更新编码器计数器”,使机械手固定在校准位置。
然后,将测量板上的编码器计数器设为0,最后读取各待校准
轴的编码器角度。
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1. 更新编码器计数器 (Updating Revolution Counters)
u机器人出厂前已经做过校准,但由于机械手运输期间与控制
柜断开连接,(或电池电量不足,)所以通常需要更新SMU
上的编码器计数器。
u在“更新编码器计数器”时,机器人所处位置必须接近校准
位置(标志)。
u机器人的运输姿态是以确保稳定起吊和搬运为目的,所以机
器人运抵现场后应调至校准位置。
注意:机器人脱离稳定的运输位置前需固定在地板上,否则有
可能翻倒,导致物损或伤人事故。
u要移动机器人,需释放制动器或使用“未校准”手动操纵模
式,即机器人可逐轴手动操纵(仅显示关节角度)。具体方法
请见“更新编码器计数器”。
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1. 更新编码器计数器 (Updating Revolution Counters)
将机器人移动到校准标记位,做“更新编码器计数器”:
Ø 校准标记的位置见后图。(各种机器人可能不同)
Ø 更新编码器计数器的一般条件:设备已临时断开或重装,但机械手仍
保持在校准位置。该过程比“精细校准机器人”简单,不涉及校准设
备(夹具)的安装。
注意:该功能用于中空手腕(IRB 5400、580、5500)要仔细;因为中
空手腕轴可无限旋转,除非能百分之百确定该轴处于正确转数范围内,即
与校准的转数相同,否则必须利用校准夹具进行校准。
推荐
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1. 更新编码器计数器 (Updating Revolution Counters)
),启动运行链。
操作步骤:
1. 检查操作面板上的操作模式选择开关是否位于手动低速模式。( ).
2. 按控制面板上的马达上电按钮(
3. 在示教器上按“操作杆”按钮,使第1 组轴模式显示在手动操作模式字段,从
而选定机器人主轴(轴1-3)。
注意:若无法将所有轴同时设置到校准标记,可能须分别设置。
4. 将使能键(示教器背部的压板开关)按到操作位置。使用操纵杆,将机器人
各轴移动到对齐校准标记的位置(范围约± 1 mm)。
5. 再按“操纵杆”按钮,选择机器人手腕轴,显示第II 组(轴4-6)
后,利用操纵杆移动手腕轴使其对齐校准标记。
重要:IRB 5400 和IRB 580 机器人出厂时,手腕指向下方,以便包装。为避免不得已情
况下校准手腕,操作员必须朝自己所在方向扳动操纵杆,顺时针(机器人后视方向)转动
手腕轴5,移动手腕使之指向前方。
6. 此时可松开使能键。
模式
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1. 更新编码器计数器 (Updating Revolution Counters)
7. 所有标记对齐后,在示教器主菜单选择配置图标,然后选
择校准。
(若不能对齐所有的轴,可逐轴分别校准)
8. 视需要选择“机械单元”,然后按“更新编码器计数器
UpdataRev”软键。
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1. 更新编码器计数器 (Updating Revolution Counters)
9. 用上/ 下箭头+ Enter 键选择所需的轴,或选择“全部 All”选定全
部轴,然后按“更新编码器计数器 UpdataRev”软键。
10. 运行实用程序“CalPos”使机器人到达同步位置,对校准结果进行
检验。机器人应移动到对齐所有校准标记的位置。需特别注意中空手腕
上的校准标记。如果其中任一标记未完全对齐(默认±5 mm 左右),
则必须重新校准手腕。
11. 此时建议备份参数以保存参数值。
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电机装置和测量系统
轴驱动电机:
Ø 采用无刷交流电机(3 相永磁同步电机),规格包括以下两种:
l 较大型电机(6 极电机),较大型电机用于大功率轴(第1、2、3、7、8 轴);
l 较小型电机(4 极电机),较小型电机用于小功率的手腕轴(第4、5、6 轴)。
Ø 各电机后端装有制动器。制动器上电(24VDC)后,即可自由移动电机。制动
器规格取决于电机规格。
Ø 电机绕组设有温度传感器PTC(热敏电阻)。绕组温度达到100°C报警,达到
120°C,传感器即切断电机电源。
测量系统:
每轴含一编码器,用于测量轴位置。编码器位于
电机末端。右图显示编码器测量位置的原理。
编码器属于变压器的一种,含一个一次绕组和两
个二次绕组,二者互成直角。一次绕组(即编码
器转子)由15p-p 正弦交流电压供电。信号频率
为3968Hz。两个二次绕组的电压取决于转子位
置。电压值由测量系统测得后,可计算转子位置
。转子位置的计算结果用于计算实际电机换向角
或实际电流基准值。编码器还用于计算轴速度。
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