工业机器人的外部轴

kuka外部轴配置步骤本文档将详细介绍KUKA外部轴配置的步骤。

通过按照以下章节逐步操作，您将能够成功配置KUKA的外部轴。

1、确保断电并处于安全状态在配置外部轴之前，确保已经断电并处于安全状态。

这是为了避免在操作过程中引发意外情况。

2、定位外部轴的位置确定外部轴将被安装在的哪个位置。

根据具体应用需求，外部轴可以安装在的任何一侧。

3、安装外部轴和连接器将外部轴和连接器安装到上。

确保连接器正确插入控制系统的对应插槽，并紧固外部轴的螺栓以确保稳固。

4、连接电源线和通信线连接外部轴的电源线和通信线。

确保电源线正确连接到对应的电源接口，并将通信线连接到控制系统的通信接口。

5、连接外部轴的编码器信号线将外部轴的编码器信号线连接到控制系统的编码器接口。

确保编码器信号线正确连接，并紧固连接器以确保良好的接触。

6、配置控制系统通过控制系统对外部轴进行配置。

在对外部轴进行配置之前，确保您已经熟悉控制系统的操作界面和配置流程。

7、测试外部轴的运动完成配置后，进行外部轴的运动测试。

根据控制系统的提示，进行外部轴的各项运动测试，确保外部轴能够正常工作。

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法律名词及注释：1、外部轴（External Axis）：指系统之外与系统进行连接并能够独立运动的轴。

2、（Robot）：可以执行各种任务的可编程设备，通常由主体、关节和控制系统组成。

3、编码器（Encoder）：一种测量旋转或线性运动的装置，通常用于计算位置和速度。

SHANGHAI-FANUCFANUC 外部轴添加手册弧焊篇编写：吴正勇 审核：张海森上海发那科机器人有限公司SHANGHAI-FANUC目录第一章：概述﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 1 第二章：硬件﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 2 2.1．光纤套件﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 2 2.2．伺服放大器﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 2 2.3．连接电缆﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 3 2.4．伺服电机﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 4 2.5．抱闸单元﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 4 2.6．电池单元﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 5 第三章：硬件连接及设置﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒ 6 3.1．光纤的连结及FSSB的设置﹒﹒﹒﹒ 6 3.2．放大器的连接及编号的设置﹒﹒﹒﹒ 63.3．起始轴号的设置﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒74.4．抱闸号的设置﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒8 第四章：软件﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒9 第五章：添加案例：﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒105.1 单机+ 一轴变位机﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒10 5.2单机+ 直线导轨+两轴L型变位机﹒﹒22 5.3 双机+ 一轴定位+两轴变位机﹒﹒﹒44 附一：常见的故障现象﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒53 附二：电机型号列表﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒54 附三：放大器型号列表﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒56 附四：放大器与电机匹配表﹒﹒﹒﹒﹒﹒﹒56 附五：电机与连接电缆匹配表﹒﹒﹒﹒﹒﹒57泄第一章：概述“FANUC外部轴添加手册”是上海发那科就外部轴的添加而编写的一本手册，该手册适用于R30i A及以上的控制柜类型。

手册的内容包括添加外部轴整套硬件的介绍，连接及其设置，软件的介绍、添加案例。

在使用发那科机器人之前，务必仔细阅读发那科机器人安全手册，并在理解该内容的基础上使用机器人。

在使用“FANUC外部轴添加手册”时，操作者必须接受发那科专业的技术培训。

该手册为上海发那科内部资料，仅为内部技术人员方便学习交流，请勿外泄第二章：硬件在添加附添加过程中，需要追加以下硬件：光纤、伺服放大器、连接电缆、伺服电机、抱闸单元，电池单元：2.1光纤光纤作为信息传输的介质，由纤芯和包层组成，由于光纤质地脆,易断裂，所以在使用过程中要加以注意，可以弯曲，但禁止折弯。

日本安川MOTOMAN工业机器人应用基础编程与操作1 简介1．1 MOTOMAN 小型机器人的发展1．1．1 本体的发展SV3 3kg 小型定位精度±0.03mmSK6 6kg 点焊定位精度±0.01mmSK10 10kg 点焊定位精度±0.01mmSK16 16kg 点焊定位精度±0.01mmSP20~60 20kg~60kg 弧焊SK120 120kg 点焊UP130 130kg 点焊1．1．2 控制箱发展1．2 XRC控制柜慨述主电源开关和门锁位于XRC控制柜的面板上，示教盒挂在控制柜的右上方，再现面板位于控制柜的柜门上，如图所示。

在本教材中，再现面板上的按钮都用方括号及方括号中的文字表示。

比如[TEACH]表示再现面板上的示教按钮。

1．3 示教盒1．4 键的表示●命名键在本教材中，命名键用方括号及方括号中的文字表示。

比如[TEACH LOCK]表示示教盒上的示教锁定键。

数字键除了数字功能外，还有其他功能，具有双重功能键。

比如可以表示成[1]或[TIMER]●符号键符号键不用方括号来表示，而用一个小图标来表示。

●坐标轴键与数字键当同时表示所有键时，坐标轴键和数字键用“Axis Operation Keys”和“Number Keys”表示。

●组合键组合键用“+”号连接表示，比如[SHIFT]+[COORD]。

1．5 屏幕说明本教材中，示教盒显示区中的菜单条目，用{×××}来表示。

比如{JOB}表示JOB菜单。

这些菜单的下拉菜单用同样的方式表示。

在本教材中，用4种屏幕视图来图解说明示教盒显示区。

1．6 操作顺序按下列操作顺序来使用机器人：1）开启XRC控制柜；2）示教机械人一种作业；3）机械人自动完成作业（称为“再现”）；4）当完成作业后，关闭电源。

2 开启电源当开启电源时，总是先打开主电源开关，然后开启伺服电源。

在开启电源时，确保机械手周围区域是安全的。

工业机器人在生产中，一般需要配备除了自身性能特点的外围设备，如转动工件的回转台，移动工件的移动台等。

这些外围设备的运动和位置控制都需要与工业机器人相配合并要求相应精度。

通常机器人运动轴按其功能可划分为机器人轴、基座轴和工装轴，基座轴和工装轴统称外部轴。

六轴工业机器人是在实际生产中常用的6关节工业机器人，六轴机械手臂、六关节机械手、六轴机械臂、机器手臂等等都是它的称呼，工业机器人一般是指四轴、五轴、六轴机械手。

每个机器人的关节结构会有不同，下面讲解一下六轴机器人是哪六个轴，都有什么作用？
第一轴：本体回转轴，它是连接底座的部位，是工业机器人承载较大的轴，可以左右旋转动作，类似磨盘的动作方式，它承载着整个机器人的重量和机器人左右水平的大幅度摆动。

第二轴：主臂前后摆动轴是机器人部件的核心连接位置，承上启下的用处，控制机器人前后摆动、伸缩的重要一轴。

第三轴：三轴是控制机器人前后摆动的一轴，三轴和二轴的动作功能相似，也是控制机器人上下料摆动功能，三轴位置的动作相对较小，不过这也是六轴机器人臂展长的根据。

第四轴：它是工业机器人上面的圆管轴位置的部分，可自由回转，就是一个圆柱体的旋转只是里面多了个线缆的限制，四轴是控制上臂部分180°自由旋转的一轴，相当于人的小臂。

第五轴：第五轴很重要，当你差不多调好位置后，你得精准定位到产品上，就要用到第五轴，这个位置相当是人手臂中手腕的关节，可以上下小幅度动作，是产品抓取后可以使产品或者固定的工具进行翻转的动作。

第六轴：末端旋转轴，是在后面进行微调位置的关节；当您将第五轴定位到产品上之后，需要一些微小的改动，就需要用到第六轴，第六轴相当于可以水平360°旋转的一个转盘。

可以更精确定位到产品。

GSK工业机器人是广州数控设备有限公司自主研发生产，具有独立知识产权的最新产品。

它采用国内最先进的GSK-RC机器人控制器，具有高稳定性、长寿命、容易保养、超经济性等一系列领先优势。

GSK工业机器人每个关节的运动均由一台伺服电机和一台高刚度低侧隙精密减速机共同实现，每个伺服电机均带有失电制动器；同时配以先进的电器控制柜和示教盒，使其运动速度更快，精度更高，安全性更优越，功能更强大。

“十”大理想特性1可扩展性I/O接口可扩展至256点，在生产需要的情况下，可扩展1-2个外部轴。

2、坚固耐用RB系列工业机器人采用高强度材料制作，其手臂经过机械平衡处理，可运用于恶劣的生产环境。

3、操作简单示教盒提供友好人机对话窗口，界面简洁大方，显示及监控信息丰富。

4、高性价比机器人所需电机、驱动、控制系统全部为我司自主研发生产，可大幅度降低成本。

5、高效率采用国内最先进的GSK-R（控制系统，机器人始终能够根据实际载荷对加减速进行优化，尽可能缩短操作周期时间。

6、可靠性强该机器人通过内置服务信息系统（SIS）监测自身运动和载荷情况并优化服务需求，持续工作时间更长。

7、安全性能优越先进运动控制功能和碰撞监测功能可有效避免工具或工件的损坏风险。

&大工作空间采用垂直多关节串联结构，最高达20kg的有效载荷和最长达1595mm勺到达距离使其成为同类机器人中的佼佼者。

9、稳定的高精度性能具有最佳的重复定位精度（土0.05mm ,并且在长时间工作状态下，机器人高精度不受任何影响，确保零件生产质量的稳定性。

10、专业热忱的高质量服务遍布全国的25个服务网点，向您提供24-48小时的快捷技术维修服务，免除您的后顾之忧。

i项目item号* Typ®RBQ3R808RB2Q RB50自由of Freedom66IP I辗动方式Drive S^steni 交流饲朋弊动ACservo Tiotor交淋恆眼卿动ACs&ruo motor交逾伺騎辱动AC 耳A>mot^r交谕伺服骡就ACmotorWlftftft Maximum Load Capftdty8kg 20kfl險复左位猜蔑Position R&Dealabiiity± 0.05mm ± 0.05rnrTi ± O.OSmT ± O.OTmrTi运动范圉Mo'^crriflnt Ran^o J1抽JTAxis±170* ±17<T± 170°±能LJ2轴J2A XIG+ 150* ・-6T + 120" - -85ff+ 133" - -95°+ 13T - -go*J3$fa J3A*：S+ 75°八1苗+ 95" - -170' + 76" “"6护+ 2BQ a ~ -160** J4轴J4Axi&±190°±180°±180°±36CTJ 5M1 JSAi'S ±1?5°±13S fl±133°±12<FJ时轴J6Axis±3b{]w±36tr±360u±3«Q J巔定建厲Rated Speed Jltt J1 Axis 2.62rad/3,150e；s a.OQrad/s.lSO0 /s 1,90rad/s,109Q /s 1 23rad/3,70°旳J2轴J2Axis 2.62rad/sj5(T /s 2.09rad/S1l20s /s L30rad/s t ?4.S a /s 1.l2rad/s, 64° /sJ3紬JSAxia3J4rad/s. 180°fs 2.09rad/s. 120** /s 174rad/s. 100° /s 0.90rad/s, 51°；s J斗納J4Axis 4 7lrHd/s 270D治 3 93rad/s. 225r /s 3 93rad/s t 225° /s 2.51iad/s. 144°IsJ5抽J&A KIG 4 ?1rad/s 270° /s 2.53radAs.145° /s 2,56rad/s r147° /s 2£21初店.1£严/sH JG轴J6Axis 4.7kad/s 27O u /s b.24rad/s,200u /£h.16rad/s p59G u /£s idrad/s^gy^ /s周風环境Env ronmentHl Ccfldiiior度TpirpR^atijire0-45P湿度Humidity20-80% (不结Hl ) 20-80% (ncconden^aiian )具他Otherr衢免与屈燃翳爆及腐鰹悻气体、液体搖融：K^paway frarn n^^iabu?. enpioskfi gft&ftsa rri 1训“中2> 勿猊木 * 油、Jfc^4z：Avoid waler, D：( and dust；3、运离电器操声涯(黑离子】aBe far ewa^ from electric appliance noise source (plasrra)安装方式InstallatiDii Posture地面安婪InstsKod MI flo^r电氓责屁ElectricCnbinel Weight125kg本仏石鎚Robot Body Weigh!75kg180kg245kg BOO kg产品参数示橄方球 T3CMI 陋卅觥圖爭乙毎克 Driving MatiHci 垃创*・■ Member n/f t^on^oileitAxw 位■呂诩方 £ Pdslltoh Cunttri Method AftfiV SficcJ^ruul 曙毎fi 魚 C^crUiHtG 甘理怕Jffl TtJicMnsFiLiybarkAC S*m >w Sbt 細. pfprcpTec GQiwfant JHiffad EDKOI3弗口筑日輯匚屜!RfiOti 也itilacoxdi 祸陆 LJur Coefd X 卅已 TaollC aDrciinadB蜂桂描徉' ■鼻宿忡 l^HHr iftieipQiHCien,AreiflBerfxd&btit FunHinh inwft»laton季动Btftiljt M MBI 仲睞1如n $并林4Bt 可诃 tkaw 呱斑iiMtaniB整存屮笑崟感悴s« t caMirttAn anPn^Fa M■Ml 曲恆A. ¥r*FKIQ ^ ND ■TI 44 rtinda nf in (unutptB ipc Ms, ejMcMaMt;•驰枣曲宴持「平弭每箏尹悍呼瞄砌1H 碁瞎,=4KK*MRt#supper nd ny trcudin^iaaK bailor v ； DCHDTr?s«ttt «cn iim« ns iianinB lumwni; (natei. Lht nti 化“工讥二叱忡・na|i ・^t ，> FMBraupptF ^fi*C35OV «M2 TM«ti plHwAG22«V MhtZGSK C4-10G0高連并联机器人 主耍技术春数确且 [«n型号 C4-1000机械本休构成 片轴（幷麻机构）廉定负载 1冈 量丈负载 3 Kg 置膿定检fl 度 ±O.imrn工作范囲 4? 1000X250 [mm]回转角厦±180^最丈加遼度120,0m/s f眉大逢糧｛空栽）*1 D.Om^s ■却士2&/305^5(mm] 典型节拍时间 —— —30/400f3D[mm]0,4[3) O.S[s|播成亚空囲 * *7 Mr/■大 M$-0.7C bar安誌方式 樹蜀式健机施■144kg用有曲片审氐实胸力塞.Wtex 改堆"•披茗宵蜚动，總鬲舅祎通菊！示戡药規 PTP/CP TCF'EMCIH 理广矗菲* 土IW呗IHl*棉轻剧雄夙 EitnmiN Gmnvl Input□bri 沪I Ptint Rttat D I ■•All 博IT 与耒殖畫之厲创 S.BVVf Thd 扯即st Etw «tinritriltinbiMwwn nbst unHMltafiititri dndEry =hh ntVIPB03 机耀人砸大运动迄進Maximum MQ^ament Range Q< RBC3 ARB03tr.g§人装配尺寸图insl/i alior Dimaniioi sof RB03•向Ail14 / 8JQ■恥粘Ja斗車oim k*1194.5External Dimensions of RB501-o4JUhHZGWtlt4k-l13OO1C.2S8 32 ±02&gig—”MD1 2。

FANUC外部轴添加以及协调功能FANUC机器人调试一、添加外部轴“PREV” key and “NEXT”→CONTROLLED START →MENUS →MAINTENANCE1. You will see similar screen to the following one .Setup Robot system variables (设置机器人系统变量)Group Robot Library/option (选择机器群组)1 ARC Mate 120ic *2 Basic positioner (远程位置调节器)Extended Axis ControlType ORD-NO Auto MANUAL2. Press arrow (上下键) keys and move the cursor to“Basic positioner”. Then press F4. MANUAL. 变位机9、10轴“Extended Axis Control”. Then press F4. MANUAL. 滑台7、8轴输入1，按ENTER 进行滑台7、8轴的添加输入2，按ENTER 进行滑台,9、10轴的添加3.You will see similar to the following行走轴7作为“Extended Axis Control”---- Group1机器人的第七轴，所以输入7，按ENTER 旋转轴9作为“Basic positioner”----Group 2的第九轴，所以输入9，按ENTER旋转轴会出现下面4、5界面默认输入1，按ENTER6.You will see simlar screen to following one .集成轴（7、8轴）出现以下画面旋转轴（9、10）稍微有些区别七轴与九轴添加完八轴和十轴添加回到上画面继续添加第7组直线轴1 .Motor=aiF8/3000 40A2.Gear Ratio=8.63 .Direction=+YEXTENDED AXIS TYPE=Integrated Rail(Linear Axis)4.Joint Max Speed=160.000 (mm/sec) （可改变附加轴的转动速度）5 .Motion sign= FALSE （可改变附加轴的转动方向）6 .Upper Limit=700 mm7 .Lower Limit=-700 mm8 .Master position=0.000 mm9 .Accel Time 1=256Accel Time2=12811 .Exp Filter Valid= 12812 .Minimum Accel Time=38413 .Load Ratio=5.00014 .axis amp Number=2axis amp type=215.Brake Number=216 .Servo off valid=FALSE (Disable)Servo off Time=10.000第8组直线轴:1 .Motor=aiF8/3000 40A2.Gear Ratio=23 .Direction=+ZEXTENDED AXIS TYPE=Integrated Rail(Linear Axis)4.Joint Max Speed=100.000 (mm/sec) （可改变附加轴的转动速度）5 .Motion sign= FALSE (TRUE) （可改变附加轴的转动方向）6 .Upper Limit=560.000 mm7 .Lower Limit=-560.000mm8 .Master position=0.000 mm9 .Accel Time 1=256Accel Time2=12811 .Exp Filter Valid= 12812 .Minimum Accel Time=38413 .Load Ratio=5.00014 .axis amp Number=2axis amp type=215.Brake Number=316 .Servo off valid=FALSE （Disable）Servo off Time=10.000第9组附加轴的设置示例：1 .Motor=aiF22/3000 80A2 .Amplifier Number=3Amplifier 3 Type=23 .Axis Type=Rotary Axis4 .Direction=+Y6 .Gear Ratio=570.007 .Maximum Speed=127.660 deg/sec （可改变附加轴的转动速度）8 .Motion sign=TRUE9 .Upper Limit=360.000 deg10 .Lower Limit=-360.000 deg11 .Master position=0.000 deg12 .Accel Time 1=384Accel Time2=19213 .Exp Filter Valid= FALSE14 .Minimum Accel Time=38415 .Load Ratio=5.000 (1~5的数值)16 .Brake Number=217 .Servo off valid=FALSEServo off Time=10.000第10组附加轴的设置：1 .Motor=aiF22/3000 80A2 .Amplifier Number=3Amplifier 3 Type=23 .Axis Type=Rotary Axis4 .Direction=+Z （如安装在同一组内则为Y或Z均可）6 .Gear Ratio=391.47 .Maximum Speed=127.660 deg/sec （24.000）8 .Motion sign=TRUE9 .Upper Limit=360.000 deg （450.000）10 .Lower Limit=-360.000 deg （-450.000）11 .Master position=0.000 deg12 .Accel Time 1=384Accel Time2=19213 .Exp Filter Valid=FALSE14 .Minimum Accel Time=38415 .Load Ratio=5.00016 .Brake Number=317 .Servo off valid=TRUEServo off Time=10以上各轴添加设置好后，进行机械原点的标定。

机器人外部轴适配说明
机器人外部轴是指除机器人本体轴以外的轴。

通常用旋转轴，翻转轴，直线轨道作为机器人外部轴。

增加外部轴需按如下步骤：
一、外部接线
1.CRP系统与伺服驱动器接线。

（信号线，通讯线，刹车信号线）
2.伺服驱动器与伺服电机接线。

（编码器线，动力线，电机刹车线）
3.伺服驱动器的强电线。

（单相与三相要区分，刹车电阻据情况连接）
二、CRP系统端设置参数
1.伺服参数
根据情况设置，如：儒竟的反馈脉冲数为1500。

根据实际情况设置增量和绝对。

根据外部驱动类型设置，如：儒竟为17。

根据驱动类型不同设置。

2.机构参数
根据其减速机的减速比设置。

或者是减速机乘以传动机构整体减速比。

附加轴设置为1。

（0代表没有外部轴，1代表加了外部轴。

）
3.速度参数
根据实际情况设置。

如果最大速度为1，外部轴几乎看不出转动。

三、伺服驱动端设置参数
以儒竟伺服设置为例，红色为与系统通讯必设参数，其他参数根据实
际情况实时调整。

注：1.驱动接线应注意强电，是三相还是单相。

2.系统到伺服的信号线是否匹配。

3.刹车线的输入输出区分开。