工业机器人离线编程能保证准确性吗?

机器人程序准确性

关于工业机器人离线编程,有的用户会有另一个疑问:离线编程实现的任务很难保证准确的机器人位置,是这样的吗?今天我们来介绍一下是哪些因素影响了机器人任务的准确性。

用户的一个常见的顾虑是离线编程的准确性。他们担心当发送离线程序到机器人控制器时,会增加额外的调试工作。

关于这个问题的答案是:“是的,离线编程是准确的,但是……”

“但是,用户需要知道如何准确地设置。”

当设置准确后,你通过离线编程生成的程序就可以在机器人硬件上正确地运行。这样可以节省大量的编程时间以及减少机器停机时间。像RoboDK这样的离线编程软件可以非常容易地设置,对准确性要求非常高的任务也可以完成。

下面我们来看一下影响离线编程准确性的关键因素,你如何能保证你的程序是准确的。

十个影响机器人编程准确性的因素

在实际操作中,有很多因素可能会导致机器人编程不准确,我们只列举10个最常见的。当然,以下列举的不限于离线编程,也包括在线编程中可能产生的错误。

  1. 校准——这可以说是确保机器人编程准确的最关键因素。如果你的机器人程序、机器人工具以及操作空间没有经过校准,任务是很容易失败的。
  2. 机器人模型不准确——你的离线程序是根据机器人模型生成的,一个不准确的模型会在源头上给机器人程序带来错误。RoboDK的模型库里包含几百个机器人,可以用来检验你的模型。
  3. 不准确的机器人操作间——同样重要的是一个准确的机器人外部操作空间模型。这几乎需要用户自己去搭建,因为每个操作环境都是不一样的。用户需要反复确认操作环境的模型跟实际应用的一致。
  4. 后处理器——后处理器针对各个机器人品牌生成的与其相匹配的程序,如果你由于某种原因需要自己编写后处理器,就要注意避免在这个环节引入错误。
  5. 实际误差——任何系统中都存在有误差,例如,机械臂的实际长度与标准长度不一样,哪怕是微米级别的差距,也可能会通过“累积”给系统带来位置错误。同样地,这个问题需要通过校准机器人本身来解决。
  6. 传感器的不准确——传感器可用于探测理论的机器人位置与实际机器人位置的区别。例如,电位计或者3D视觉系统可以用来检测机器人实际关节位置。引入传感器的目的是减少错误,但是,如果使用不当也会给系统增加新的误差。
  7. 产品设计——有些产品在本质上难以通过机器人来处理,虽然你的机器程序很准确,但是机器运动中却有可能产生“错误”,因为该产品不适合通过机器人来生产。
  8. 参考坐标错误——机器人程序中的任一位置值都是根据一个参考坐标定义的。有时侯参考坐标轴是一个固定的坐标,例如机器人底部的基坐标;但是参考坐标也可以相对于另一坐标来定义,例如物体坐标。没有经过严格标定的参考坐标轴会导致机器人位置的错误。
  9. 坐标系转换错误——就像我们之前的文章介绍过的,很多机器人生产商都使用不同的参考坐标系定义,用户可能需要在不同的定义之间转换,这可能造成错误。
  10. 测试——当编程结束后,需要严格测试你的程序,即使确认了涉及到的各个校准程序都是准确的,也一定要在实际运行之前进行测试。

以上这些可能产生的问题,在使用了一款好的离线仿真软件(就像RoboDK)、并对机器人硬件校准之后,都可以轻松解决。下一篇文章我们介绍如何使用RoboDK校准你的机器人离线编程程序。

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