Weight设定与Inertia设定

为了充分发挥机械手自身具备的性能,请将负载(末端夹具重量+工件重量)与负载的惯性力矩设为额定值以内,勿使其从第4关节中心产生偏心(离心)。但在负载或惯性力矩超过额定值而不可避免地产生偏心(离心)时,请根据“Weight设定”和“Inertia设定”中的说明设定参数。
通过合理的设定,可优化机械手的PTP动作,抑制振动,缩短作业时间,提高对较大负载的对应能力。另外,对末端夹具与工件的惯性力矩较大时产生的持续振动也具有抑制效果。
另外,也可以利用“负载、惯性、偏心/偏置测量实用程序”进行设置。
有关详细内容,请参阅下记手册。
“Epson RC+用户指南 - 负载、惯性、偏心/偏置测量实用程序”

设定Weight

注意


  • 请务必将RS4-C351的末端夹具+工件的重量控制在4 kg内,将RS6-C552的末端夹具+工件的重量控制在6 kg内。RS4-C351的设计无法应对超过4 kg负载的情况,RS6-C552的设计无法应对超过6 kg负载的情况。另外,请务必设定适合负载的值。如果在末端夹具Weight参数中设定小于实际负载的值,则可能会导致发生错误或冲击,这不仅不能充分发挥性能,而且还可能缩短各机构部件的使用寿命。

RS系列的额定容许负载(末端夹具重量+工件重量)为1 kg,RS3-351最大为3 kg,RS4-551最大为4 kg。根据负载重量,更改Weight命令中末端夹具重量参数的设置。如果进行设定变更,则根据“Weight参数”自动补偿机械手PTP动作时的最大加/减速度。

轴上安装负载物的重量

轴上安装的负载(末端夹具重量 + 工件重量)可通过Weight参数设定。


在[工具] - [机器人管理器] - [重量]面板 - [负载]文本框中进行设置。(也可以在[命令窗口]中使用Weight命令进行设定。)

机械臂上安装负载的重量

在机械臂上安装相机、气动阀等情况下,将其重量换算为轴的等效重量,加上轴上安装负载物的重量,然后设置“末端夹具重量”参数。

等效重量的计算公式
WM=M×(LM+L1)2/(L1+L2)2
WM:等效重量
M:机械臂上安装负载物的重量
L1:第1机械臂长度
L2:第2机械臂长度
LM:第2关节旋转中心至机械臂上安装负载物重心之间的距离

例:
计算在负载重量W=1 kg的RS3系列第2机械臂顶端(距第2关节旋转中心250 mm)处安装0.5 kg的相机时的“末端夹具重量”参数。
W=1.0
M=0.5
L1=175
L2=175
LM=250
WM=0.5×(250+175)2/(175+175)2=0.74 (四舍五入至小数点后两位)
W+WM=1+0.74=1.74
在[末端夹具重量]参数中设置“1.74”。

符号 描述
a 相机总重 M=0.5 kg
b
c 第2关节
d 第1关节

利用Weight自动设定速度


图中的百分比是当设置为额定重量时,速度设置为100%时的比率。

额定
RS4-C:1kg
RS6-C:2kg

利用Weight自动设定加速度/减速度


图中的百分比是当设置为额定重量时,速度设置为100%时的比率。

额定
RS4-C:1kg
RS6-C:2kg

设定Inertia

惯性力矩与Inertia设定

惯性力矩是表示物体旋转阻力的量,由惯性力矩、惯性、GD2等的值表示。在轴上安装末端夹具等让其执行动作时,必须要考虑负载的惯性力矩。

注意


  • 负载(末端夹具 + 工件)的惯性力矩必须为0.05 kg·m2或以下。RS4-C无法支持超过0.05 kg·m2的惯性力矩,RS6-C无法支持超过0.12 kg·m2的惯性力矩。另外,请务必设定适合的惯性力矩值。如果在惯性力矩参数中设定小于实际惯性力矩的值,则可能会导致发生错误或冲击,这不仅不能充分发挥性能,而且还可能缩短各机构部件的使用寿命。

RS系列机器人可承受的额定负载惯性力矩:RS4-C的额定值为0.005 kg·m2且最大值为0.05 kg·m2;RS6-C的额定值为0.01 kg·m2且最大值为0.12 kg·m2。根据负载的惯性力矩,更改Inertia命令中负载惯性力矩(Inertia)参数的设置。如果进行设定变更,则基于“惯性力矩”自动补偿第4关节PTP动作时的最大加减速度。

轴上安装负载的惯性力矩 (Inertia)

利用Inertia命令的“惯性力矩”参数来设定轴上安装负载物(末端夹具重量 + 工件重量)的惯性力矩 (Inertia)。


在[工具] - [机器人管理器] - [末端夹具偏心设置]面板 - [惯性力矩]中进行设置。(也可以在[命令窗口]中使用Inertia命令进行设定。)

通过Inertia(惯性力矩)实现第4关节的自动加/减速度设定


图中的百分比是当设置为额定重量时,速度设置为100%时的比率。

额定
RS4-C:0.005kg⋅㎡ 
RS6-C:0.01kg⋅㎡

偏心率与Inertia设定

注意


  • 请务必将负载(末端夹具重量 + 工件重量)的偏心率控制在100 mm或以下。
    RS系列的设计无法支持超过100 mm的偏心率。另外,请务必设定适合的偏心率值。如果在偏心率参数中设定小于实际偏心率的值,则可能会导致发生错误或冲击,这不仅不能充分发挥性能,而且还可能缩短各机构部件的使用寿命。

RS系列可承受的额定负载偏心率为0 mm,最大为100 mm。根据负载的偏心率,更改Inertia命令中偏心率参数的设置。如果进行设定变更,则根据“偏心率”自动补偿机械手PTP动作时的最大加/减速度。

偏心率

符号 描述
a 旋转轴
b 负载重心位置
c 离心率(100 mm或以下)

轴上安装负载的偏心率

利用Inertia命令的“偏心率”参数设定轴上安装负载物(末端夹具重量 + 工件重量)的偏心率。


在[工具] - [机器人管理器] - [末端夹具偏心设置]面板 - [偏心率]中进行设置。 (也可以在[命令窗口]中使用Inertia命令进行设定。)

通过Inertia(偏心率)自动设定加减速度


图中的百分比是当设置为额定重量时,速度设置为100%时的比率。

额定
RS4-C:1kg
RS6-C:2kg

惯性力矩的计算方法

如下所示为负载(抓取工件的末端夹具)惯性力矩的计算示例。

按各部分(A)~(C)之和求出全体负载的惯性力矩。

符号 描述
A 末端夹具
B 工件
C 工件
a 旋转轴
b

[A]、[B]、[C]的各惯性力矩的计算方法如下所示。请参考这些基本公式的惯性力矩,求出全体负载的惯性力矩。

(a) 长方体的惯性力矩

符号 描述
a 旋转轴
b 长方体的重心

(b) 圆柱体的惯性力矩

符号 描述
a 圆柱的重心
b 旋转轴

(c) 球体的惯性力矩

符号 描述
a 旋转轴
b 球的重心