Instellingen voor Weight en Inertia

De opdrachten WEIGHT en INERTIA (traagheidsmoment en excentriciteit) zijn om de belastingsparameters van de Manipulator in te stellen. Deze instellingen optimaliseren de beweging van de Manipulator.

De instelling WEIGHT

Met de opdracht WEIGHT stelt u het belastingsgewicht in. Hoe meer het belastingsgewicht toeneemt, hoe meer de snelheid en de versnelling/vertraging afnemen.

De instelling INERTIA

Met de opdracht INERTIA stelt u het traagheidsmoment en de excentriciteit van de belasting in. Hoe meer het traagheidsmoment toeneemt, hoe meer de versnelling en vertraging van arm #6 afnemen. Hoe meer de excentriciteit toeneemt, hoe meer de versnelling en vertraging voor de beweging van de Manipulator afnemen.

Om optimale prestaties van de Manipulator te garanderen, moet u ervoor zorgen dat de belasting (gewicht van de hand en het werkstuk) en het traagheidsmoment van de belasting binnen de maximale nominale waarde voor de Manipulator vallen, en dat arm #6 niet excentrisch wordt. Als de belasting of het traagheidsmoment echter de nominale waarden overschrijdt of als de belasting excentrisch wordt, volgt u de onderstaande uitleg.

Instellingsparameters optimaliseren de werking van de Manipulator, verminderen trilling voor een kortere bewerkingstijd, en verbeteren de capaciteit voor grotere belastingen. Dit helpt ook om voortdurende trilling tegen te gaan die kan optreden wanneer de hand en het werkstuk een groot traagheidsmoment hebben.

U kunt ook instellingen opgeven met het "Hulpmiddel voor gewicht, traagheid en excentriciteit/offsetmeting".

Details worden beschreven in de volgende handleidingen.
"Epson RC+ User's Guide - Weight, Inertia, and Eccentricity/Offset Measurement Utility"

De toelaatbare belasting voor Manipulators van de VT6-B-serie is maximaal 6 kg.

Vanwege de beperkingen van het moment en het traagheidsmoment zoals in de onderstaande tabel wordt getoond, moet de belasting (hand + werkstuk) ook aan deze voorwaarden voldoen.

Toelaatbare belasting

Gewricht Toelaatbaar moment (GD2/4) Traagheidsmoment
Gewricht #4 12,0 N·m (1,22 kgf·m) 0,3 kg·m2
Gewricht #5 12,0 N·m (1,22 kgf·m) 0,3 kg·m2
Gewricht #6 7,0 N·m (0,71 kgf·m) 0,1 kg·m2

Moment

Het moment geeft de hoeveelheid koppel aan die op het gewricht wordt uitgeoefend om de zwaartekracht op de belasting (hand + werkstuk) te dragen. Het moment neemt toe als het gewicht van de belasting en de excentriciteit toenemen. Omdat hierdoor ook de belasting op het gewricht toeneemt, moet u ervoor zorgen dat het moment binnen de toelaatbare waarde blijft.

Traagheidsmoment

Het traagheidsmoment geeft aan hoe moeilijk het is voor de belasting (hand + werkstuk) om te gaan roteren wanneer het manipulatorgewricht begint te roteren (hoeveelheid traagheid). Het traagheidsmoment neemt toe als het gewicht van de belasting en de excentriciteit toenemen. Omdat hierdoor ook de belasting op het gewricht toeneemt, moet u ervoor zorgen dat het moment binnen de toelaatbare waarde blijft.

Het moment M (Nm) en het traagheidsmoment I (kgm2) wanneer het volume van de belasting (hand + werkstuk) klein is, kan met behulp van de volgende formule worden verkregen.

M (N·m) = m(kg) × L (m) × g (m/s2)
I (kgm2) = m(kg) × L2 (m2)

m: Gewicht van de belasting (kg)
L: Excentriciteit van de belasting (m)
g: Valversnelling (m/s2)

Het onderstaande schema toont de verdeling van de positie van het maximale zwaartepunt van belasting wanneer het volume van de belasting (hand + werkstuk) klein is. Ontwerp de hand zodanig dat het zwaartepunt binnen het toelaatbare moment is. Als de belasting een groot volume heeft, bereken het moment en traagheidsmoment dan met behulp van het volgende gedeelte.

Symbool Beschrijving
a Arm #6 Positie van zwaartepunt van belasting van rotatiecentrum [mm]
b Arm #5 Positie van belastingspunt van rotatiecentrum [mm]

Max. excentriciteit van belasting (afstand tussen het rotatiecentrum van het gewricht en het zwaartepunt van de belasting)

Gewricht 1 kg 2 kg 3 kg 4 kg 5 kg 6 kg
#4 548 mm 387 mm 316 mm 274 mm 245 mm 204 mm
#5 548 mm 387 mm 316 mm 274 mm 245 mm 204 mm
#6 300 mm 224 mm 183 mm 158 mm 141 mm 119 mm

Wanneer de kritieke afmeting van de belasting wordt berekend met behulp van het toelaatbare moment en traagheidsmoment, is de berekende waarde een afstand vanaf het rotatiecentrum van arm #5, niet de afstand vanaf de flens. Om de afstand vanaf de flens tot het zwaartepunt van de belasting te berekenen, trekt u de afstand van het rotatiecentrum van arm #5 tot de flens (= 81,5 mm) af, zoals wordt getoond in het onderstaande voorbeeld.

Voorbeeld: Berekening van de kritieke afmeting van de belasting (a) wanneer de belasting 6 kg is.

  • Zwaartepunt door controle van toelaatbaar moment: 12,0 N·m/(6 kg×9,8 m/s2) = 0,204 m = 204 mm
  • Zwaartepunt door controle van toelaatbaar traagheidsmoment: (0,3 kgm2/6 kg)1/2 = 0,223 m = 223 mm
  • Vanwege de controle van het toelaatbare moment is het zwaartepunt voor de belastingslimiet 204 mm vanaf het rotatiecentrum van arm #5.
  • Afstand vanaf de flens tot het zwaartepunt voor de belastingslimiet a = 204 mm - 81,5 mm = 122,5 mm

Kritieke afmeting van belasting

[Eenheid: mm]