Rys. 18a). Okno kalibracji robotów, b)wybór osi robota, która wymaga kalibracji.

Transkrypt

1 kalibracja robotów może się przyczynić do awarii maszyn, co jest bardzo kosztowne i wymaga długich napraw, a więc i zatrzymania produkcji. Opis technik kalibracji został opracowany w oparciu o podręcznik kalibracji robotów z kontrolerem IRC5 [ABB1]. Przyczyną złego działania robota może być wadliwa wcześniejsza konfiguracja, nagły zanik zasilania lub wyczerpanie baterii, co mogło spowodować utratę danych lub naciśnięcie przycisków zwalniających hamulce robota przy włączonym zasilaniu. Kalibracja może być również konieczna po awarii i wymianie niektórych części robota. Aktualizacja liczników rezolwerów (liczników obrotów każdej osi) jest bardzo prostą operacją, którą można przeprowadzić za pomocą panelu FlexPendant. Najpierw jednak należy sprawdzić czy dany robot wymaga takiej operacji. Aby to zrobić należy wybrać opcję Calibration z menu ABB. Na liście robotów możemy sprawdzić stan tych urządzeń (rys. 18a). a) b) Rys. 18a). Okno kalibracji robotów, b)wybór osi robota, która wymaga kalibracji. Możliwe są trzy stany kalibracji dla robotów: - Calibrated system wskazuje, że robot jest skalibrowany. - Need Revolution Counter Update robot wymaga uaktualnienia liczników. - Not Calibrated robot wymaga całkowitej kalibracji wszystkich parametrów przy pomocy specjalnych narzędzi, co może być wykonane jedynie przez wykwalifikowanego pracownika serwisu. W przypadku, gdy stan któreg z robotów wskazuje na potrzebę aktualizacji (wyświetla się informacja Need Revolution Counter Update ) należy go wybrać z listy (rys. 18b). Następnie w zakładce Rev. Counters wybrać opcję Update Revolution Counters Po akceptacji ostrzeżenia, w następnym oknie możemy wybrać, która nie jest skalibrowana i zaktualizować ją przy pomocy opcji Update. Aktualizacja liczników polega na ich wyzerowaniu w odpowiedniej pozycji wybranych osi (tzw. pozycja Home ), więc podczas jej realizacji robot musi zostać sprowadzony do charakterystycznej pozycji. Pomagają w tym specjalne znaczniki, które są rozmieszczone odpowiednio dla wszystkich osi. Przykład takich znaczników dla manipulatora IRB140 został przedstawiony na rys

2 Rys. 19. Położenia znaczników zerowych pozycji osi. Kalibracja osi 4 i 6, z racji ich obrotowego charakteru powinna przebiegać z zachowaniem szczególnej ostrożnci, aby przewody prowadzone przez górne ramię robota były prawidłowo ułożone, i aby możliwe było pełne wykorzystanie tych osi. W celu uzyskania odpowiedniej dokładnci (np. dla robotów z opcją Absolute Accuracy - dokładnć absolutna) kalibrację należy przeprowadzać z wykorzystaniem odpowiednich narzędzi. 8 Aktualizacja wartci kąta położenia zerowego silnika Aktualizacja wartci kąta zerowego silników (aktualizacja offsetów silników) nie wpływa bezprednio na położenie robota czy punktu TCP w którymkolwiek z przyjętych układów odniesienia, wiąże się z możliwciami realizacji momentów napędowych wytwarzanych przez silniki. Podanie poprawnych wartci pozwala na zapewnienie przez układ sterowania kąta obciążenia dziewięćdziesiąt stopni (popatrz powyżej). a) b) Rys. 20a) Panel kalibracyjny, b) wartci offsetów silnikow. 18

3 Wyznaczone na etapie produkcji wartci kątów zerowych położenia silnika dostępne są w postaci pliku lub informacji tekstowej (naklejka na robocie). Jeżeli dysponujemy plikiem to możemy dokonać aktualizacji wartci poprzez zapisanie pliku z danymi na dysku kontrolera i wskazanie go w procedurze aktualizacyjnej realizowanej z udziałem panelu dotykowego. Możemy również rzeczony plik wykorzystać podczas aktualizacji kąta zerowego silników realizowanej z użyciem oprogramowania RobotStudio Online. Jeśli nie dysponujemy plikiem to, w celu dokonania kalibracji z wykorzystaniem panelu dotykowego należy z menu kalibracyjnego zaprezentowanego na rys. 20b wybrać Calibration Parameters (parametry kalibracji), następnie Edit motor calibration offset... (edycja kalibracji przesunięcia silnika ). Wyświetlone zostanie okno dialogowe, ostrzegające, że aktualizowanie liczników obrotów może zmienić zaprogramowane pozycje robota. Następnie wybieramy robota dla której chcemy przeprowadzić kalibrację przesunięcia silnika. Otwarta zostaje ramka wartci przesunięcia dla danej osi. Po wpisaniu nowych wartci przesunięć, wyświetlone zostanie okno dialogowe, przypominające o koniecznci ponownego uruchomienia systemu, przed zastosowaniem nowych wartci. 9. Kalibracja robotów przy użyciu panelu operatorskiego Kalibrowanie robota umożliwia określenie jego parametrów geometrycznych oraz rozmieszczenie w przestrzeni. Aby dokonać kalibracji robota przy użyciu FlexPendant w Menu ABB wybrać opcje Calibration. Rys. 21. Opcja Calibration. Kolejnym krokiem jest wybór urządzenia mechanicznego, który zostanie skalibrowany. Przyjęto do kalibracji ROB_1, czyli IRB Aktualizacja liczników obrotu Za aktualizację liczników obrotu odpowiada funkcja Revolution Counters. Przed zmianą wartci liczników należy każdy człon robota ustawić w pozycji zerowej. 19

4 Rys. 22. Calibration- Revolution Counters. Po tym zabiegu zaznaczyć Update Revolution Counters. Zostanie wyświetlone okna dialogowe z ostrzeżeniem, iż zmiana liczników obrotowych może spowodować zmianę zaprogramowanych pozycji robota. Akceptując tą informację wyświetli się okno wyboru osi. Aby zaktualizować liczniki obrotu trzeba zaznaczyć wszystkie osie za pomocą Select All, a następnie Update. Rys. 23. Okno wyboru osi. W ten sposób została dokonana kalibracja na poszczególnych osiach manipulatora. 9.2 Kalibracja siatki podstawy Do wykonania procedury kalibracji siatki podstawy, wymagane jest aby końcówka narzędzia była kalibrowana względem stałego punktu odniesienia. Po wykonaniu kalibracji zgrubnej, przechodząc do zakładki Base Frame dokonuje się kalibracji siatki podstawy. Na ekranie pojawią się dwa sposoby kalibracji robota: 20

5 Rys. 24. Zakładka Base Frame. 1) 4 points XZ - opcja ta polega na dojeździe manipulatorem do wyznaczonego punktu odniesienia w 4 różnych konfiguracjach i odjeździe po osi x i z. Rys. 25. Kalibracja opcją 4 points XZ. Aby zapisać każdy punkt należy po każdym ustawieniu robota wciskać Modify Position. 2) Relative n points - opcja ta polega na dojeździe manipulatorem do wyznaczonego punktu odniesienia dowolną liczbą punktów. Rozwijając zakładkę numer of points można wybrać liczbę punktów dojazdowych od