为机器人匹配一个辅助机器人编码器可以提高精度


发布时间:

2021-07-06

速度、功率和耐用性是工业机器人的重要特性,工业机器人通常用于汽车装配线上焊接和搬运重型工件。虽然使用了先进的标定方法,但工业机器人在某些任务中的位置精度仍然不理想。

速度、功率和耐用性是工业机器人的重要特性,工业机器人通常用于汽车装配线上焊接和搬运重型工件。虽然使用了先进的标定方法,但工业机器人在某些任务中的位置精度仍然不理想。开发高精度编码器的目的是满足航天应用的要求。航天工业中的大型工件必须高精度加工机床要达到高精度并不难,但是灵活性不足或者专用机床和专用加工车间成本太高。而机器人可以轻松到达超大工件的任何位置,影响精度的因素对于这种应用,刀具的中心点必须以足够高的精度定位和定向,而传统的工业机器人在这方面已经接近极限。

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借助先进的校准方法,现在可以将刀具中心点的重复定点运动精度控制在几个百分点毫米以内。一些制造商制造的关节式机器人的重复精度已经达到0.1毫米或更高的要求但仍比机器人坐标系中的重复绝对位置精度低10倍。根据结构设计、最大行程和最大承重,铰接机器人的绝对位置精度为1mm。这种精度不能满足航天等行业的精度要求因此机器人制造商必须正视这个问题。

传统的旋转机器人编码器不断地为机器人运动轴的伺服电机提供反馈信号因为伺服电机需要高控制动态范围,现在新型的附加机器人编码器是这种应用的理想选择。这些机器人编码器控制质量和精度高,能承受强振动。由于这些编码器都配备了纯串行的EnDat接口,即使在强电磁干扰环境下使用,也不会影响数据传输的质量或安全性。如果在机器人的每个轴上增加一套高精度的角度机器人编码器或旋转编码器,机器人制造商将显著提高机器人的绝对位置精度。附加编码器是一个辅助编码器,安装在每个齿轮传动装置的后面,测量机器人每个关节的实际位置。在这种设计中,这些编码器将解决零位误差和反向间隙的问题。它还可以测量加工过程中各轴承受的反作用力所有这些因素都会使刀具中心点的绝对位置精度提高70-80%

为机器人的每个轴匹配一个辅助机器人编码器,用机器人内部的线性光栅尺测量相对于工件的位置值,将显著提高刀具中心点的位置精度,保证正确配置的工业机器人能够高精度定位加工和在工件上执行操作任务。

 



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