上海发那科机器人有限公司 FANUC 机器人 掉电后零点标定指导手册 1 / 13 上海发那科机器人有限公司 目 录 1. 概述 ........................................................................................................................................................................... 3 2. 更换电池 ................................................................................................................................................................... 3 3. 4. 5. 6. 2.1 电池安装位置 ............................................................................................................................................... 3 2.2 电池更换步骤 ............................................................................................................................................... 4 2.3 电池的定期更换 ........................................................................................................................................... 4 报警消除 ................................................................................................................................................................... 4 3.1 SRVO-062 报警消除.................................................................................................................................... 4 3.2 SRVO-075 报警消除.................................................................................................................................... 5 零点标定 ................................................................................................................................................................... 6 4.1 简易零点标定 ............................................................................................................................................... 7 4.2 全轴零点标定 ............................................................................................................................................. 10 零点确认 ................................................................................................................................................................. 11 5.1 确认零度刻度线 ......................................................................................................................................... 11 5.2 确认机器人直线运动 ................................................................................................................................. 13 5.3 确认原有程序轨迹 ..................................................................................................................................... 13 常见问题及处理方案 ............................................................................................................................................. 13 6.1 问题 1 .......................................................................................................................................................... 13 6.2 问题 2 .......................................................................................................................................................... 13 2 / 13 上海发那科机器人有限公司 1. 概述 零点标定是使机器人各轴的轴角度与连接在各轴电机上的脉冲编码器的脉冲计数值对应起来的操作。具体 来说,零点标定是求取零位中的脉冲计数值的操作。 机器人出厂已经对机器人零点进行了准确的标定,所以在日常操作中不需要客户操作。但在出现一些特殊 情况后,需要客户进行标定恢复,例如机器人本体电池电量不足、更换机器人电机/编码器等,其中电池电量不 足的情况最为常见,此时机器人会出现 SRV-062 报警。本文主要介绍这种情况下的零点恢复操作,其主要步骤 如下: 零点标定 报警消除 更换电池 • 简易零点标定 • 全轴零点标定 • SRVO-062 报警消 除 • SRVO-075 报警消 除 零点确认 • 确认各轴0度位置 时刻度线对齐 • 确认XYZ轴直线运 动 • 确认原有程序轨迹 2. 更换电池 2.1 电池安装位置 大部分机器人的本体电池(脉冲编码器备用电池)安装在机器人底座背面,线缆插头边上,如下图 2.1。但 也有一些特殊型号的机器人,电池是按照在机器人手臂上或控制柜上,具体可以查阅对应机型的机构手册。 图 2.1 3 / 13 上海发那科机器人有限公司 2.2 电池更换步骤 注:请使用发那科指定电池,根据机型不同,分为 1 号电池 A98L-0031-0005、2 号电池 A98L-0031-0027 两 种规格,可拆下旧电池确认规格、查阅对应机型机构手册或者咨询发那科。 一般情况下,更换该电池时需要保持机器人控制柜上电,防止零点数据丢失。但在零点数据已经丢失的情 况下,则没有必要了,控制柜上电或断电都可以。 ① 为了预防风险,请按下机器人急停按钮; ② 如下图 2.2,拧松图中 2 个螺丝后,拆下电池盒盖子; 图 2.2 ③ 更换 4 个电池,注意电池正负极不能装反; ④ 安装回电池盒盖。 2.3 电池的定期更换 电池更换完成后,建议记录更换时间,后续定期对电池进行更换,避免再次出现零点数据丢失。通常如果 机器人安装的是 1 号电池需要一年半更换一次,2 号电池则需要一年更换一次。另外,如果机器人出现 SRVO065 电池电量低提示时,也需要及时更换电池。 3. 报警消除 3.1 SRVO-062 报警消除 ① 电池掉电后,所有 6 个轴都会出现 SRVO-062 BZAL 报警。需要先消除该故障,机器人才能点动。 ② 点击[MENU] – 0 下页-系统,确认系统子菜单中是否有“零点标定”菜单,如下图 3.1。如果有则跳过该步 骤;如果没有,[ENTER]进入 “2 变量”子菜单,如下图 3.2 找到$MASTER_ENB,将变量值由 0 改为 1, 修改完成后再点击 F1 [类型],就可以看到“零点标定/校准”子菜单。 4 / 13 上海发那科机器人有限公司 图 3.1 图 3.2 ③ 按[ENTER] 进入零点标定界面,点击 F3 [RES_PCA],会提示 是否解除脉冲编码器报警,点击 F4 [是]确认 后,控制柜断电重启。重启完成后,SRVO-062 报警即已消除。 注:如果点击零点标定界面 F5 [完成],零点标定界面将会被隐藏,需要重复步骤①修改变量才能恢复显示。 因此,在完成整个零点标定操作之前,请勿点击 F5[完成]。 图 3.3 3.2 SRVO-075 报警消除 ① SRVO-062 消除后,会出现 SRVO-075 报警提示脉冲编码器位置未确定。 ② 此时机器人可以在关节坐标系下单轴点动。点击[COORD]按键,将坐标系切换到“关节”后,逐个点动 6 个 轴,使每个轴都来回旋转 20 度左右。 5 / 13 上海发那科机器人有限公司 图 3.4 ③ 6 个轴都旋转完成后,即可正常消除 SRVO-075 报错。 4. 零点标定 针对电池掉电导致的零点丢失,常用的两种零点标定恢复方法是简易零点标定和全轴零点标定。下面介绍 两种方法的区别以及应用场合: 简易零点标定:仅适用于机器人出厂初始零点数据有记录且有效的情况(如果曾更换过电机、编码器等 机械部件,则出厂零点数据变成无效),系统会根据初始零点数据对零点标定的脉冲数据进行修正,可以 校正标定时刻度对正不超过电机旋转半圈的偏差,理论上恢复后机器人精度可以达到出厂精度。满足条 件的情况下推荐采用简易零点标定方式。 全轴零点标定:标定后精度取决于标定时刻度线的对齐情况,由于完全靠人眼观察判断,恢复后精度肯 定不如出厂精度,适合于普通的搬运等对机器人精度要求不太苛刻的情况。 (如果不满足简易零点标定条 件,全轴零点标定又达不到使用精度要求的情况,需要进行视觉零点标定,具体操作可查阅《视觉标 定》手册) 。 注:机器人出厂会将机器人零点数据(如下图 4.1)随机器人一起发出,一般与示教器一起放置在纸箱内,新机 器人到货后应收集保存好。 6 / 13 上海发那科机器人有限公司 图 4.1 4.1 简易零点标定 ① 保险起见,请先做好机器人所有文件备份。 ② 首先需要确认机器人各轴简易零点标定基准位角度值都为 0。进入 MENU- 0 下页 –6 系统 –2 变量 菜单, 找到$DMR_GRP 项,如下图 4.2。连按 2 次[ENTER]键,进入详细设置界面,如图 4.3。进入第 6 项$REF_POS, 确认 1~6 项都为 0,如图 4.4。如果不为 0,手动改为 0。 图 4.2 图 4.3 7 / 13 上海发那科机器人有限公司 图 4.4 ③ 按[PREV]键返回上一层界面,进入第 7 项$REF_COUNT,确认基准位 1~6 轴脉冲值与出厂脉冲数据值一致, 如果不一致,手动修改为出厂脉冲数据值。 图 4.5 图 4.6 ④ 将机器人移动到零度姿态:旋转机器人各个关节轴,使 6 个轴刻度线对齐,偏差量要控制在对应电机旋转 半圈以内,换算成角度值大概要在±0.5 度以内(粗略估算值,不同机型不同关节,换算出来的值都不一样) 。 根据机型不同,有 2 种不同形式的刻度,如下图 4.7。转动机器人关节轴,使下图 4.7 红框内上下刻度线对 正即可。机器人调整到各轴零度后,姿态为“7”字形,如下图 4.8(以 M-20iA 机器人为例) 。 注意:由于点动 2 轴时 3 轴会跟着转动,因此务必先调整好 2 轴,再对齐 3 轴刻度。 8 / 13 上海发那科机器人有限公司 图 4.7 图 4.8 ⑤ 进入零点标定界面,将光标移动到“3 简易零点标定”选项上,如下图 4.9,按[ENTER]键确认;会提示“执 行简易零点标定?” ,按 F4[是]确定,机器人系统会将当前各轴电机脉冲值与基准位脉冲值比对,修正后记 录为零点标定脉冲数据,如图 4.10。 图 4.9 图 4.10 ⑥ 将光标移动到“7 更新零点标定结果”选项上,如下图 4.11,按[ENTER]键确认;会提示“更新零点标定结 9 / 13 上海发那科机器人有限公司 果?” ,按 F4[是]确定,机器人系统会根据修正后的零点脉冲值计算当前各轴位置,如图 4.12。至此,简易 零点标定完成。 图 4.11 图 4.12 4.2 全轴零点标定 全轴零点标定操作过程与简易零点标定类似,操作步骤如下: ① 将机器人移动到零度姿态:旋转机器人各个关节轴,使 6 个轴刻度线对齐。标定精度与刻度线对齐程序正 相关,因此请尽可能使刻度线对准。 (请参考上图 4.7、4.8) 注意:由于点动 2 轴时 3 轴会跟着转动,因此务必先调整好 2 轴,再对齐 3 轴刻度。 ② 进入零点标定界面,将光标移动到“2 全轴零点位置标定”选项上,如下图 4.13,按[ENTER]键确认;会提 示“执行零点位置标定?” ,按 F4[是]确定,机器人系统会记录当前各轴电机脉冲值,如图 4.14。 图 4.13 图 4.14 ③ 将光标移动到“7 更新零点标定结果”选项上,如下图 4.15,按[ENTER]键确认;会提示“更新零点标定结 果?” ,按 F4[是]确定,机器人系统会将当前各轴位置记录为 0 度,如图 4.16。至此,全轴零点标定完成。 10 / 13 上海发那科机器人有限公司 图 4.15 图 4.16 5. 零点确认 5.1 确认零度刻度线 该步骤确认主要针对简易零点标定,全轴零点标定由于不存在系统自动修正的过程,所以标定完成后零位 刻度一般不会出现变化,可跳过该步。 ① 新建一个程序并记录一个点位 P[1],将 P[1]点各轴坐标修改为 0 度:将光标移动到 P[1]上,点击 F5[位置], 如图 5.1。再点击 F5[形式],选择[2 关节],将 P[1]坐标修改为关节形式,并将各轴修改为 0 度,如图 5.3, 点击 F4 [完成]。 图 5.1 图 5.2 11 / 13 上海发那科机器人有限公司 图 5.3 ② 手动执行该程序,使机器人移动到 P[1]点,即各轴 0 度位置。 ③ 仔细检查机器人 6 个轴刻度线是否都能准确对正。如果能对正则该步操作完成,如果有某个轴出现偏差则 需进行下一步操作。 ④ 尝试修改对应轴的零点标定数据:如图 5.4,进入变量$DMR_GRP 界面,找到$MASTER_COUN,进入图 5.5 设置 界面。以轴 5 为例,假如 5 轴零度刻度线有偏差,可尝试将脉冲数值增加 524288,由-194995 改为 329293。 图 5.4 图 5.5 ④ 进入零点标定界面,光标选中 7 更新零点标定结果,[ENTER]完成零点更新。回到步骤②再次确认零刻度, 如果能准确对上则该操作完成;如果偏差变大,再尝试将原有编码器值-194995 减少 524288,改为-719283, 再执行一次零点更新,回到步骤②再次确认。 ⑤ 如果经过步骤④仍无法对上,请从 4.1 开始重新执行零点标定。 12 / 13 上海发那科机器人有限公司 5.2 确认机器人直线运动 按[COORD]键将坐标系切换到世界坐标系,点动机器人分别沿 X/Y/Z 三个方向走直线,确认机器人 TCP 可以沿指定方向直线行走。如果直线点动时机器人 TCP 轨迹出现曲线,则需要重新检查/标定零点。 5.3 确认原有程序轨迹 如果机器人原先有已经在使用的程序,请在低倍速下手动执行原有程序,确认点位及轨迹。如果是全轴零 点标定恢复的零点,通常点位会与原先有些许偏差,请确认是否需要重新示教修正。在低倍速确认没问题后方 可切换到高速运行。 6. 常见问题及处理方案 6.1 问题 1 故障现象:解除脉冲编码器报警重启控制柜后, SRVO-062 报警无法正常消除; 故障原因:控制柜断电时,后备电池没有供上电; 处理方案:① 如果所有轴都报 SRVO-062,请检查电池正负极是否装反; ② 如果只有单个轴有问题,需要检查对应电机编码器及线缆,请联系发那科支持。 6.2 问题 2 故障现象:SRVO-038 脉冲不匹配报错。 故障原因:控制柜内脉冲编码器数据与机器人电机编码器上数据不一致。 处理方案:① 确认机器人控制柜上的零点数据是准确的,执行第②步,否则需要导入准确的零点数据文件或 者重新进行零点标定; ② 进入零点标定界面,按 F3 [RES_PCA]复位脉冲报警; ③ 进入变量 DMR_GRP[1]设置界面,将光标移动到第一项$MASTER_DONE 上,点击 F4[有效], 将变量值由 FALSE 改为 TRUE; ④ 进入零点标定界面,光标选中 7 更新零点标定结果,[ENTER]完成零点更新。 13 / 13
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