Impostazioni di peso e inerzia

Per garantire il corretto funzionamento del manipolatore, mantenere il carico (la somma dei pesi della mano e del pezzo) e il momento di inerzia del carico entro i valori nominali e non tenere conto dell'eccentricità dal centro del giunto n. 4. Se, per motivi inevitabili, il carico o il momento di inerzia superano il valore nominale, o in caso di eccentricità, configurare i parametri come descritto in "Impostazione del peso" e "Impostazione dell'inerzia".
Queste impostazioni ottimizzano il movimento PTP del manipolatore, riducono le vibrazioni e riducono i tempi operativi. Questo metodo funziona anche per ammortizzare le vibrazioni persistenti che possono verificarsi quando la mano e il pezzo hanno un momento di inerzia elevato.
È inoltre possibile eseguire le impostazioni utilizzando "Weight, Inertia, and Eccentricity/Offset Measurement Utility".
Per i dettagli, vedere il seguente manuale:
"Guida dell'utente Epson RC+ - Weight, Inertia, and Eccentricity/Offset Measurement Utility"

Impostazione del peso

ATTENZIONE

  • Serie GX10-B/GX10-C
    Il peso totale della mano e del pezzo non deve superare i 10 kg. I manipolatori GX10-B/GX10-C non sono progettati per lavorare con carichi superiori a 10 kg.
  • Serie GX20-B/GX20-C
    Il peso totale della mano e del pezzo non deve superare i 20 kg. I manipolatori GX20-B/GX20-C non sono progettati per lavorare con carichi superiori a 20 kg. Impostare sempre il valore in base al carico. L'impostazione del parametro del peso della mano su un valore inferiore al peso effettivo può causare errori o urti che non solo compromettono la piena funzionalità, ma riducono anche la durata dei componenti meccanici.

Per la serie GX10-B/GX10-C/GX20-B/GX20-C, il carico consentito (peso della mano e peso del pezzo) è illustrato di seguito.

Nominale Max.
Serie GX10-B/GX10-C 5 kg 10 kg
Serie GX20-B/GX20-C 10 kg 20 kg

A seconda del peso del carico, modificare l'impostazione del parametro del peso della mano nell'istruzione Weight. Dopo la modifica dell'impostazione, la velocità massima e l'accelerazione/decelerazione del manipolatore durante il movimento PTP che corrispondono al "peso della mano" vengono corrette automaticamente.

Peso del carico collegato all'albero

Il peso del carico (mano + pezzo) collegato all'albero può essere impostato mediante il parametro "Peso della mano" nell'istruzione Weight.


Accedere al pannello [Tools] - [Robot Manager] - [Weight] e inserire il valore nella casella di testo [Weight]. (Può anche essere impostato usando l'istruzione Weight in [Command Window].)

Peso del carico collegato al braccio

Quando una telecamera, una valvola o un altro oggetto è collegato al braccio, il suo peso viene convertito nel peso equivalente dell'albero e aggiunto al peso del carico collegato all'albero per impostare il parametro "Hand Weight".
Se un'unità di cablaggio esterna (esclusi i cavi) è installata vicino al connettore utente sul lato del braccio n. 2, aggiungere 0,16 kg al valore di conversione del peso equivalente dell'albero.

Formula del peso equivalente
WM=M×(LM+L1)2/(L1+L2)2
WM: peso equivalente
M: peso del carico collegato al braccio
L1: lunghezza del braccio n. 1
L2: lunghezza del braccio n. 2
LM: distanza dal centro di rotazione del giunto n. 2 al baricentro del carico collegato al braccio

Esempio:
Calcola il parametro [Weight] quando una telecamera da 1 kg è fissata all'estremità del braccio n. 2 GX10-B (500 mm dal centro di rotazione del giunto n. 2) con un peso del carico di W = 2 kg
W = 2
M = 1
L1 = 450
L2 = 400
LM = 500
WM=1×(500+450)2/(400+450)2=1,25 (arrotondamento per eccesso a due cifre decimali)
W + WM = 2 + 1,25 = 3,25

Immettere "3,25" per il parametro [Hand Weight].

Simbolo Descrizione
a Albero
b

Peso dell'intera telecamera

M = 1 kg

c W = 2 kg
d Giunto n. 2
e Giunto n. 1

Correzione automatica della velocità in base all'impostazione del peso

Serie GX10-B/GX10-C

Le percentuali indicate sul grafico sono rapporti considerando il 100% come velocità all'impostazione nominale (5 kg).

Serie GX20-B/GX20-C

Le percentuali indicate sul grafico sono rapporti considerando il 100% come velocità all'impostazione nominale (10 kg).

Correzione automatica dell'accelerazione/decelerazione in base all'impostazione del peso

Serie GX10-B/GX10-C

Le percentuali indicate sul grafico sono rapporti considerando il 100% come accelerazione/decelerazione all'impostazione nominale (5 kg).

Serie GX20-B/GX20-C

Le percentuali indicate sul grafico sono rapporti considerando il 100% come accelerazione/decelerazione all'impostazione nominale (10 kg).

Impostazione dell'inerzia

Momento di inerzia e impostazione dell'inerzia

Il momento di inerzia è un valore che esprime la difficoltà di rotazione di un oggetto ed è denominato momento di inerzia, inerzia o GD2. Quando una mano o un altro oggetto viene collegato a un albero per il funzionamento, occorre tenere in considerazione il momento di inerzia del carico.

ATTENZIONE

  • Serie GX10-B/GX10-C
    Il momento di inerzia del carico (peso della mano e del pezzo) deve essere pari o inferiore a 0,25 kg·m2. I manipolatori della serie GX10-B/GX10-C non sono progettati per lavorare con un momento di inerzia superiore a 0,25 kg·m2.
  • Serie GX20-B/GX20-C
    Il momento di inerzia del carico (peso della mano e del pezzo) deve essere pari o inferiore a 0,45 kg·m2. I manipolatori della serie GX20-B/GX20-C non sono progettati per lavorare con un momento di inerzia superiore a 0,45 kg·m2.
    Impostare sempre il valore corrispondente al momento di inerzia. L'impostazione di un valore del parametro inferiore al momento di inerzia effettivo può causare errori o urti, può impedire al manipolatore di funzionare a pieno regime e può ridurre la durata dei componenti meccanici.

Il momento di inerzia ammissibile di un carico per un manipolatore della serie GX10-B/GX10-C/GX20-B/GX20-C è il seguente.

Nominale Max.
Serie GX10-B/GX10-C 0,02 kg·m2 0,25 kg·m2
Serie GX20-B/GX20-C 0,05 kg·m2 0,45 kg·m2

A seconda del momento di inerzia, modificare il parametro del momento di inerzia per il carico nell'istruzione Inertia. Dopo aver modificato l'impostazione, l'accelerazione/decelerazione massima del giunto n. 4 durante il movimento PTP che corrisponde al valore "Inerzia" viene corretta automaticamente.

Momento di inerzia del carico collegato all'albero

Il momento di inerzia del carico (mano + pezzo) collegato all'albero può essere impostato tramite il parametro "Inerzia" nell'istruzione Inertia.


Accedere al pannello [Tools] - [Robot Manager] - [Inertia] e inserire il valore in [Inertia].
Può anche essere impostato usando l'istruzione Inertia in [Command Window].

Correzione automatica dell'accelerazione/decelerazione del giunto n. 4 in base all'impostazione Inertia (momento di inerzia)

Serie GX10-B/GX10-C

Le percentuali indicate sul grafico sono rapporti considerando il 100% come accelerazione/decelerazione all'impostazione nominale (0 kg·m2).

Serie GX20-B/GX20-C

Le percentuali indicate sul grafico sono rapporti considerando il 100% come accelerazione/decelerazione all'impostazione nominale (0,05 kg·m2).

Eccentricità e impostazione dell'inerzia

ATTENZIONE


  • L'eccentricità del carico (mano e pezzo) deve essere pari o inferiore a 200 mm. I manipolatori delle serie GX10-B/GX10-C e GX20-B/GX20-C non sono progettati per lavorare con eccentricità superiori a 200 mm. Impostare sempre il valore in base all'eccentricità. L'impostazione del parametro di eccentricità su un valore inferiore all'eccentricità effettiva può causare errori o urti che non solo compromettono la piena funzionalità, ma riducono anche la durata dei componenti meccanici.

L'eccentricità di carico ammissibile per i manipolatori della serie GX10-B/GX10-C e GX20-B/GX20-C è 0 mm al valore nominale predefinito e 200 mm al massimo. A seconda dell'eccentricità del carico, modificare l'impostazione del parametro dell'eccentricità nell'istruzione Inertia. Dopo aver modificato l'impostazione, l'accelerazione/decelerazione massima del manipolatore durante il movimento PTP che corrisponde a "Eccentricità" viene corretta automaticamente.

Eccentricità

Simbolo Descrizione
a Asse di rotazione
b Posizione del baricentro del carico
c Eccentricità (max. 200 mm)

Eccentricità del carico collegato all'albero

L'eccentricità del carico (mano + pezzo) collegato all'albero può essere impostata tramite il parametro "Eccentricità" nell'istruzione Inertia.


Accedere al pannello [Tools] - [Robot Manager] - [Inertia] e inserire il valore in [Eccentricity].
Può anche essere impostato usando l'istruzione Inertia in [Command Window].

Correzione automatica dell'accelerazione/decelerazione in base all'impostazione Inertia (eccentricità)

Serie GX10-B/GX20-B

Le percentuali indicate sul grafico sono rapporti considerando il 100% come accelerazione/decelerazione all'impostazione 0 mm.

Calcolo del momento di inerzia

Di seguito è illustrato un esempio di calcolo del momento di inerzia di un carico (mano che sorregge un pezzo).

Il momento di inerzia dell'intero carico è calcolato sommando (A), (B) e (C).

Simbolo Descrizione
a Asse di rotazione
b Albero
A Mano
B Pezzo
C Pezzo

Di seguito sono illustrati i metodi per calcolare il momento di inerzia per (A), (B) e (C). Utilizzare il momento di inerzia di queste forme base come riferimento per calcolare il momento di inerzia dell'intero carico.

(A) Momento di inerzia di un parallelepipedo rettangolare

Simbolo Descrizione
a Asse di rotazione
b Baricentro del parallelepipedo rettangolare

(B) Momento di inerzia di un cilindro

Simbolo Descrizione
a Baricentro del cilindro
b Asse di rotazione

(C) Momento di inerzia di una sfera

Simbolo Descrizione
a Asse di rotazione
b Baricentro della sfera