機器人精度標定

上海埃飛電子科技有限公司能提供專業的機器人性能測試、校準標定檢測服務，而且能提供機器人改進補償方案。公司自從2012年引進美國Dynalog公司的專業機器人測試標定設備，5年來均與國內各大機器人廠商、機器人集成商、機器人使用終端、機器人研究院校、機器人檢測機構等單位取得良好的合作。

   Dynalog公司自1992年在美國成立起，一直從事機器人性能測試校準標定研究，并在1998年制定了歐洲機器人測試標準（ISO－9283標準，機器人業界*的標準）和美國機器人測試標準（ANSI/RIA 15.05標準）。中國機器人國標GB12642直接等同于ISO－9283標準。Dynalog公司于2001年申請了美國機器人測試校準。號為：US 6,321,137,B1。20年來，該公司與世界上機器人生產商、集成商以及終端用戶取得了良好的合作。同時，Dynalog創始人Pierre博士也在2004年榮獲了恩格爾伯格機器人獎。（美國恩格爾伯格被稱為世界機器人之父。榮獲恩格爾伯格獎是機器人業界的榮譽。）

    Dynalog公司為機器人生產工藝流程及機器人不同應用方面能提供一套完整的解決方案，以確保機器人從生產到應用過程中每個環節都能有一個良好的精度。曾多次幫助國內外大型企業、研究所及高校建設整個機器人生產應用測試平臺。

    Dynalog服務的客戶包括使用機器人的終用戶和系統集成商，以及所有工業機器人制造商，業務遍及北美，歐洲和亞洲的66個國家和地區，目前已超過500多套系統成功地應用在客戶現場。

例如：ABB, FUNAC, KUKA , Motoman / Yaskawa，OTC-DAIHEN,  COMAU, REIS, NACHI, Kawaski,  Staubli, Panasonic,  Hyundai, 西門子、奇瑞埃夫特、上海新時達、熊貓電子、廣州數控、深圳匯川科技、南京埃斯頓等。

機器人生產以及應用過程中，我們面臨的問題：

1. 對自己研發出來的機器人本體各項性能沒有一個客觀、準確的認識。
2. 針對自己機器人本體性能不太好，沒有有效的措施來提高、校準、改善機器人本體性能。
3. 結合機器人實際復雜應用環境，機器人在作業過程中難以時時刻刻保持機器人工具重復性精度。
4. 機器人長時間作業，機器人會自發熱及周邊環境溫度會發生變化導致機器人精度產生偏離的情況。
5. 標定機器人模型軟件數據庫

為此，針對上述問題，Dynalog對應分別提供以下四套設備。來確保機器人生產應用工藝過程中各個環節正常運行。

具體設備如下：

（一）CompuGauge機器人軌跡測試性能評估系統

主要用途：按照ISO-9283歐洲機器人標準（機器人業界*的標準）ANSI/RIA 15.05美國機器人標準等同于GB-12642(中國機器人標準)來測試機器人的性能，使得工程師對自己生產出來的機器人各項性能指標有一個準確、全面、客觀地認識，針對測出的結果做初步分析。

具體功能：

1. 位姿準確度和位姿重復性（pose accuracy and pose repeatability）
2. 多方向位姿準確性變動 （multi-direction pose accuracy variation）
3. 距離準確度和距離重復性（distance accuracy and distance repeatability）
4. 位置穩定時間（position stabilization time）
5. 位置超調量（position overshoot）
6. 位姿特性漂移（drift of pose characteristic）
7. 互換性（exchangeability）
8. 軌跡準確度和軌跡重復性（path accuracy and path repeatability）
9. 重定向軌跡準確度（path accuracy on reorientation）
10. 拐角偏差（cornering deviations）
11. 軌跡速度特性（path velocity characteristic）大可測試5m/s
12. 小定位時間（minimum posing time）
13. 靜態柔順性（static compliance）
14. 擺動偏差（weaving deviations）
15. 軌跡加速度特性（path acceleration characteristic）大可測試5G（ 50m/s² ）
16. 畫圓分析（curve fit analysis）
17. 振動頻率測試（vibration frequency measurement）
18. 各軸齒輪間隙測試（every axis backlash measurement）
19. 6D（X,Y,Z,W,P,R）姿態測試 6D（X,Y,Z,W,P,R）measurement
20. 抖動測試 jitter measurement
21. 溫度漂移測試（warm-up drift measurement）
22. 循環時間測試（cycle time measurement）
23. 軌跡任何一點（X,Y,Z）隨時間變化的曲線（Robot Position (xyz) vs. Time）
24. 軟件直接生成ISO-9283測試報告（Software directly generated ISO - 9283 test report） 

（二）DynaCal-lite機器人校準、標定設備

主要用途：針對測試出機器人性能不太理想的情況。用此設備可以快速對機器人主要參數進行校準標定并補償相應的修正參數。例如：機器人TCP點，Home點（零點），連桿長度，機器人各軸夾角，平行度、載重量，減速比，耦合比，機器人基座等參數。從而進一步改善機器人性能。

具體功能：

1、校準零點（home）精度

2、校準連桿長度

3、校準轉角角度

4、校準平行度

5、校準TCP中心點精度

6、校準機器人基座

7、校準機器人減速比

8、校準機器人耦合比

9、校準機器人各軸自重

  （三）AutoCal 機器人長時間工具重復性測試系統

主要用途：在線長時間監測機器人工具重復性

技術規格：

??標準的快速-檢查時間：3到5秒

??標準的恢復校準時間：大約一分鐘

??功率：12-24額定電壓，大50馬

??一個激光發射源

??一個帶環境濾光器的線性傳感器

??一個帶有兩個銷子和螺釘固定孔的金屬外殼

??一個3.5英寸觸摸屏帶有Windows CE 6 操作系統的微型處理器

??一個AutoCal傳感器連接器

??4個安裝孔的鋼外殼

??一根10米長傳感器連接電纜

具體功能：

??快速檢測機器人以及監測機器人TCP點精度

??TCP、Home點復位

??雙重補償模式（1）直接上傳數據補償TCP & Home；（2）過濾機器人程序

（四）AccuBeam 機器人TCP、Home點復位系統及溫度補償系統

主要用途：在線恢復機器人TCP和Home點精度，且具備溫度補償功能。以確保機器人在生產線上不會受到周圍環境溫度改變及機器人自發熱對機器人精度的影響。

技術規格：

一個帶有四個線性陣列式傳感器的測試單元

一個以太網連接器

一根4針電源線

一根以太網連接電纜 M-12

一根電源連接電纜 M-4

一套AccuBeam 系統文件

2個橫跨式高精度激光發射器

高精度無接觸式測量

機器人軟件證書

機器人控制器的溝通窗口

具體功能：

快速監測機器人精度  

Home點復位

溫度補償以及機器人溫度漂移程序更新

關節復位

旋轉校準

超高速對比機器人性能

超大范圍測量針對于TCP中心點的大偏差