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KUKA機器人標定板補償方式的選擇和設定

供稿:三零智工 2020/3/18 15:03:55

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  • 關鍵詞: KUKA機器人 標定板補償方式
  • 摘要:電極補償設定是點焊機器人應用中比較重要的設定,電極磨損的補償,對機器人焊接質量有著十分重要的影響,今天給小伙伴們帶來庫卡機器人標定板補償設定的方法和程序的介紹。

電極補償設定是點焊機器人應用中比較重要的設定,電極磨損的補償,對機器人焊接質量有著十分重要的影響,今天給小伙伴們帶來庫卡機器人標定板補償設定的方法和程序的介紹。


01、補償方式選擇

進入workvisual——激活項目——點擊外部軸設備,進入編輯器—option packages—ServoGunTC Editer選項——選擇Gun Options中的Burn-off management,有兩個選項(百分比Relation in %和標定板Individual Measurement),選擇標定板如圖所示:

02、第一個電極補償基準設定

第一個電極補償基準設定:是為以后換帽、修磨等出現的磨損設定一個補償基準。

原理如下:首先得出總的磨損量,之后測量動電極的磨損量,就求出靜電機的磨損量。

必須為補償基準設定示教兩個補償基準點:

第一點:

在這點會測出總的磨損量。

條件如下:示教一個普通移動點,放在距第二點不超過100mm的位置。

第二點:

在這點會測出動電極磨損量, 以inline form INIT NEW呈現。如圖所示:

條件如下:在修磨器上安裝一個標定板;標定板必須能承受500N的壓力;示教時,動靜電極要接觸但不壓標定板。

兩點示教如下圖所示:

前提條件:

1、當前選擇的焊槍做過壓力標定及壓力測試合格。

2、外部焊槍以壓緊的新帽來校零。

3、設定配置—ServoGun Torque Control—Configuration: First Init force(初始化壓力一般為2.5KN), TCP orientation(補償方向)。

4、標定板必須能承受至少500N的壓力。

5、設定配置—ServoGun Torque Control—Gun Parameters:Software limit(mm)軟限位=Max,fkexion (mm,最大形變量,壓力標定得出的值)+Tip wear(burn off,最大磨損量)+reserve(approx,預留3mm)

示教步驟:

1、移動焊槍到第一點。

2、示教一個普通的PTP、LIN或CIRC點。

3、移動至第二點,動靜電極要接觸但不壓標定板。

4、選擇選項順序如下Commands > ServoTech > INIT.

5、在這inline form中,編輯point data、選擇搶號和NEW。

6、Touch Up來記錄第一個電極的補償基準。

注意事項:

1、兩點的Collision detection必須為FALSE并且BASE要一致。

2、第二點切記先Touch Up再Cmd OK,否則會發生碰撞。

3、第一點可以打開或關閉,距第二點至多100mm。

4、運行這兩點時必須以手動T2模式。


運行補償基準點時以下會按順序發生:

1、焊槍移動至第一點。

2、焊槍會以恒速加壓直到達到初始化壓力,使兩個電極帽壓緊。

3、焊槍打開。

4、焊槍再以初始化壓力加壓兩次。

5、總的磨損量保存在EG_WEAR[ ](總的磨損量)變量中。

6、焊槍移動至第二點。

7、動電極以初始化壓力加壓標定板。

8、此時變量 EG_WEAR[ ](總的磨損量) 、EG_WEAR_FLEX[ ](動電極磨損量)和EG_WEAR_FIX[ ](靜電極磨損量)都接近于0且>0。使變量EG_WORN=FALSE(新電極帽請求變量)和New electrodes=FALSE (新電極帽請求輸出口,即O[65]:PLC_O_END_ELECTRODE1。


03、測量磨損電極補償量設定

測量磨損電極補償量設定:參考基準,來測量換帽、修磨帶來的磨損量,使電極補償相應的磨損量。

原理如下:磨損量是參考第一個電極補償基準來測量的,所以第二點和第一個電極補償基準設定的第二點是同一點。

前提條件:

1、當前選擇的焊槍做過壓力標定及壓力測試合格。

2、第一個電極補償基準設定已執行,基準已確定。

示教步驟:

1、同第一個電極補償基準設定相同,只是inline form中選擇SAME。如圖所示:

運行補償基準點時以下會按順序發生:

1、焊槍移動至第一點。

2、焊槍以初始化壓力加壓兩次。

5、總的磨損量保存在EG_WEAR[ ] 變量中。

6、焊槍移動至第二點。

7、動電極以初始化壓力加壓標定板。

8、此時變量EG_WEAR_FLEX[ ] and EG_WEAR_FIX[ ]都>0且和實際磨損值相同。

04、程序框架

offset_cal(補償基準程序)

為以后換帽、修磨等出現的磨損設定一個補償基準,保存在KUKU機器人。必須以第一個新電極帽來示教補償基準點,且不能隨意修改位置并運行程序,否則補償基準發生變化,會導致所有焊點偏移。

INI

;CHECK_TOOL (1)

;ROBOT IN offset_calPOSITION 1

PTP  CONT Vel=100 % H Tool[1]:TOOL1 Base[0]

;First initialization——示教補償基準點

PTP P1 CONT Vel=100 % PDAT1 Tool[1]:TOOL1 Base[0]——第一點,測出總的磨損量

PTP INIT1 ServoGun=1 New——第二點,設定補償基準

PTP……to HOME

END


Tipchange1(換帽程序)

參考補償基準,來測量換帽帶來的磨損量,使電極補償相應的磨損量。必須更換對應的新電極帽。

INI

;CHECK_TOOL (1)

;ROBOT IN CHANGEPOSITION 1

PTP in_change_pos CONT Vel=100 % H Tool[1]:TOOL1 Base[0]

O_CHANGE_POS=TRUE

;WAIT RELEASE TO GO HOME

WAIT FOR I_RETHP == TRUE

; After tipchange1 Pos

; Cyclical initialization

PTP P1 CONT Vel=100 % PDAT1 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

PTP INIT1 ServoGun=1 Same——和第一個電極補償基準設定的第二點是同一點

eg_worn[1]=false——新電極帽請求變量復位

O_CHANGE_POS=FALSE

WAIT FOR NOT I_WATERFLOW

PTP……to HOME

END


Tipcalibrate1(標定程序)

INI

;CHECK_TOOL (1)

O_Calipos=TRUE

;ROBOT IN Calipos 1

;Cyclical initialization

PTP P1 CONT Vel=100 % PDAT1 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

PTP INIT  ServoGun=1 Same ——和第一個電極補償基準設定的第二點是同一點

O_Calipos=FALSE

WAIT FOR NOT I_WATERFLOW

PTP ……to HOME

END


Tipdress1(修磨程序)

參考補償基準,來測量修磨帶來的磨損量,使電極補償相應的磨損量。

INI

; To tipdresser

; Before tipdress_ position

PRE-Tipdress: Comm with firmware 

O_TIPDP1=TRUE

wait sec 0.5

; In Tipdress_ positie 1

;CLOSEGUN AND OPENGUN AND DRESS FOR 2 SEC

PTP SG0000003 Vel=100 % PDAT10 TipDress ProgNr=15 ServoGun=1 Part=6 mm Force=1.5 kN ApproxDist=5 mm SpotOffset=0 mm Tool[1]:TOOL1 Base[0]

; After Tipdress Pos

;Cyclical initialization

PTP P1 CONT Vel=100 % PDAT1 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

PTP INIT  ServoGun=1 Same ——和第一個電極補償基準設定的第二點是同一點

After Tipdress: Comm with firmware 

wait sec 0.5

O_TIPDP1=FALSE

WAIT FOR NOT I_WATERFLOW

PTP……to HOME

END


05、測量誤差解決方案


在測量磨損補償值時,發現存在測量誤差,現有以下解決方案,如下所示:

一、測量第一個電極補償基準設定時,變量 EG_WEAR[ ](總的磨損量) 不接近于0。

解決方案:先驗證新帽校零是否正確、標定板是否能承受至少500N的壓力和補償基準點示教是否正確;再檢查First Init force(初始化壓力)、 TCP orientation(補償方向)的值是否正確;然后驗證Software limit(mm)軟限位是否=Max,fkexion (mm,最大形變量)+Tip wear(burn off,最大磨損量)+reserve(approx,預留3mm)。若此時仍有誤差,則可能是Max,fkexion (壓力標定得出的值)的問題,需要用壓力標定儀驗證壓力標定值是否正確。在各方面設置都正確的情況下,問題即可解決,否則肯定是其中一個環節有問題。


二、兩極補償負值、標定結果兩極補償一正一負、修磨補償值往負方向增長。

解決方案:在第一個補償基準設定合格的基礎上,確保測量基準點和第一個電極補償基準設定的基準點是同一點,然后驗證Software limit(mm)軟限位是否=Max,fkexion (mm,最大形變量)+Tip wear(burn off,最大磨損量)+reserve(approx,預留3mm)。若此時仍有誤差,則可能是Max,fkexion (壓力標定得出的值)的問題,需要用壓力標定儀驗證壓力標定值是否正確。在各方面設置都正確的情況下,問題即可解決,否則肯定是其中一個環節有問題。


三、修磨補償值兩極差距過大。

這種情況一般是由于在第一個電極補償基準設定時,補償基準值過大導致的。在第一個電極補償基準設定運行PTP INIT1 ServoGun=1 New時,磨損補償值會平均分配至動靜電極。此時再運行PTP INIT1 ServoGun=1 Same,則EG_WEAR_FLEX[ ](動電極磨損量)=0,磨損值會全部累加至靜電極。如果第一個電極補償基準設定時,補償基準值過大,則電極修磨磨損后就出現補償值兩極差距過大的情況。

此外,在各方面的設置都正確合理的情況下還有誤差出現,則可能是伺服包底層程序有問題??梢詮难a償值正常的機器人中,在TP上找到點焊包ServoGun_TC的eg_lib_tc.src文件將其復制導入到有問題的機器人相應的程序中替代eg_lib_tc.src(原文件要備份),再驗證是否能解決問題。



審核編輯(王靜)
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