机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

在机器人选型时,规格参数表上都有一栏重复定位精度,比如下面这款日本的M-710iC/50的机器人重复定位精度±0.03mm,仔细看一下备注“遵从ISO9283《工业机器人 性能规格及试验方法》”,显然要谈重复定位精度的话,必须要有一个测定标准才行,这样不同品牌的机器人才能在同一标准下对比精度。

机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

常见的3个机器人性能测定标准

分别是ISO、中国和日本,具体如下所示:

  1. 国际标准 ISO 9283 工业机器人 性能规范及实验方法
  2. 中国标准 GB/T 12642-2013 工业机器人 性能规范及其试验方法
  3. 日本 JIS B8432-1999 操作型工业机器人性能标准和相关的试验方法

下面看一下中国标准,很显然中国标准是翻译自ISO 9283。

机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

再来看一下日本标准,日本标准也是翻译自ISO 9283。

机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

综上中国和日本的机器人标准都是翻译自ISO,因此这三个标准其实是同一个标准。

其实日本FANUC机器人之前的手册上标注的重复定位精度较大,这几年一直有客户质疑为什么FANUC机器人精度这么差,FANUC官方的回复是他们的重复定位精度是按照日本的标准测定的,后来日本人也学精了,把重复定位精度测定标准修改为ISO,然后手册标注的重复定位精度也大幅提高,比如文章开头提到的M-710iC/50,之前标注重复定位精度都是±0.05,但现在都修改为±0.03了。

机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

日本FANUC这个操作我有点看不明白,明明日本标准和ISO标准是同一个,为什么一瞬间重复定位精度就大幅提高了呢?

下面在看看ABB机器人重复定位精度的标注,明确是按照ISO 9283标注测定的,具体见下图:

机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

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什么是重复定位精度

重复位置精度(RP)的定义:对同一指令位姿从同一方向重复响应n次后实到位姿的一致程度。

重复路径精度(RT)的定义:对同一指令轨迹重复n次时实到轨迹的一致程度。

机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

提到重复位置或重复路径之前,其实还有一个概念就是位姿准确度和路径准确度,所谓的准确度就是实际与理想之间的偏差,比如说位姿准确度就是指实际位姿和指令位姿之间的偏离,具体见下图:

机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

位姿准确度与机器人本体精度和控制系统算法有关系,而重复定位精度是这多次运行指令实际位姿落点的平均值。

机器人位姿包含位置和姿态2项内容,也就是机器人TCP点的6个坐标参数(x y z w r p),xyz是位置参数,wrp是角度参数。

重复定位精度的测定方法

重复定位精度测定要求机器人沿着P1-P5-P4-P3-P2-P1的顺序连续循环30遍,或者沿着P1-P5、P5-P4、P4-P3、P3-P2、P2-P1各循环30次,最后判定P1点的重复定位精度。

机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

什么是路径轨迹重复定位精度

对同一指令轨迹重复n次时实到轨迹的一致程度,与路径轨迹重复定位精度相关的还有一个路径准轨迹准确度,是指实际轨迹和指令轨迹之间的偏差。

机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

路径轨迹重复定位精度是指机器人执行多次指令后,实际轨迹落点的离散程度,也就是下图中的RTp。

机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

机器人重复定位精度的含义,日本和ISO机器人测定标准有何不同?

测定要求和重复定位精度相同。

重复定位精度这个概念很常见,比如我们拿到的招标书中,肯定有机器人重复定位精度要求,但很多人只知道皮毛,不清楚标准是什么,也不知道他是怎么测量的,就连专业的FANUC机器人厂家,他们对重复定位精度的解释也是含糊不清,不能令人信服的,如果看完上文仍然不能理解,建议看一下中国标准。

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作者:江苏一棵树   专业等级:工程师   寻求专业解答
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