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优傲机器人在使用过程中断电会发生什么?

发布时间:2020-01-06

尽管每个机器人都不同,但是大多数电动机器人在突然断电时会发生什么相似之处。让我们以优傲UR10e机器人为例。


关闭优傲机器人电源时,每个关节处都会有一个制动器。该制动器将接头固定在适当的位置,而无需电动机做任何工作。


对于UR10e机器人和其他UR机器人,当制动器处于活动状态且机器人电源已关闭时,仍然可以移动机器人。这就是所谓的“强制后退驱动”,它要求您相当用力地推动机器人以克服制动器的摩擦。对于许多大型工业机器人来说,这是不可能的,因为刹车太强了。


但是,即使在使用UR机器人的情况下,也建议不要在紧急情况下强制倒车,因为这会损坏变速箱。在正常使用中,您更有可能使用“主动后退驱动”,其中包括在机器人加电时通过按下示教器上的“示教”按钮来临时释放制动器。


机器人关节制动器如何工作

几乎所有的机器人关节制动器都以相同的方式工作。每个关节都包含一个离合器,该离合器在激活制动器或由于任何原因失去动力时均会接合。该离合器包含两个高摩擦表面,它们夹紧在一起并阻止臂的任何运动。由于离合器提供了所有的停止扭矩,因此机器人的马达不必工作即可保持手臂的位置。


接合离合器的机制在不同的机器人中有所不同,但是两种最常见的制动类型是:

永磁制动器-断开制动器电源后,永磁体会将两个摩擦表面夹紧在一起。通电时,电磁体产生相反的磁力。这抵消了永磁体提供的力并将摩擦表面拉开。

弹簧式制动器—断开制动器电源后,一组机械弹簧将两个摩擦表面夹紧在一起。通电后,电磁体将摩擦表面拉开,抵消了弹簧施加的力。


最常使用关节制动器的两种情况是:

机器人断电时。

进入紧急停止状态时。


机器人关节制动器会磨损吗?

是! 像所有摩擦制动器(包括汽车中的离合器)一样,关节制动器可能会磨损。


考虑一下您汽车中的离合器。它可以持续很长时间,但最终会磨损。与汽车相比,机器人使用离合器的积极性要低得多,但它们仍有使用寿命。如果您没有正确处理制动器,则使用寿命会缩短。


导致机器人关节制动器的磨损的3种可能原因:

机器人高速移动时,经常使用紧急停止。这会加热离合器,这将是磨损关节制动器的最快方法。

机器人通常通过“强制后退驱动”进行移动。这将使关节制动器磨损。如果这样做太频繁,它也可能使关节变速箱磨损。

搬运重物时,机器人通常存放在极端位置(见下文)。

所有这些关键词都是“经常”。任何这些事情都可能发生,并且不会损坏机器人。但是,如果它们一直在发生,离合器将开始磨损。


避免磨损机器人关节制动器的6种方法:

请确保已对机器人进行了良好的编程,并从工作区中清除了危险,以避免使用紧急停止装置。

机器人可能会进入紧急停止的地方,请缓慢移动以避免急剧减速。

在关闭电源之前,请确保机器人已完全停止移动。

仅在“主动后退驱动”模式下手动移动机器人,即,禁用联合制动器。

在关闭机器人电源之前放下所有物体(出于安全考虑,这始终是一个好主意)。

将机器人存放在中性(非极端)位置。


您是否应该将协作机器人置于原位?

希望您现在可以看到大多数协作机器人可以存储在任何位置。制动器将提供大量的停止扭矩。在大多数位置,此扭矩足以支撑机器人手臂的重量,而不会产生不良影响。


话虽如此,最好不要将机器人存放在极端(完全水平)的位置(正如David Garipy在DoF论坛中建议的那样)。在伸出的水平位置,几乎所有的关节制动器都必须克服重力作用,这会在其离合器上提供更高的扭矩。如果机器人拿着有效载荷(例如,重型末端执行器和/或传感器),则该扭矩将更大。

如果您希望将关节制动器的磨损降低到最小程度,请将机器人存放在合理的中立位置

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