负载、惯性、离心率/偏移量测量实用程序

功能概要

Epson RC+ 8.0支持“负载、惯性、离心率/偏移量测量实用程序”功能。通过该功能，可将客户的末端夹具安装到机器人上以进行测量，并设置以下3个参数。

负载重量: 由weight命令指定
负载惯性: 由inertia命令指定
离心率 (在6轴机器人上是指来自J6法兰面的负载重心的偏移量)

测量方法和支持的机型

有以下2种测量方法。

Static (在低速动作中测量)

尽可能准确地测量和计算参数值。
Iteration (在高速动作中测量)

设置目标参数值，以便适当地使用电机扭矩，而不是测量精确的数值。特别是对于具有大负载、大惯性和离心的末端夹具，注重在不损坏机器人的前提下，设置与速度保持良好平衡的适当的值。

Static与iteration的测量组合根据机器人机型而定。如表1、表2所示。

表1: 6轴机器人的测量方法和支持的机型 (Static & iteration)

			测量姿势(各轴角度)、动作区域(各轴运动范围角度)
测量参数	测量方法	测量速度	J1	J2	J3	J4	J5	J6
WEIGHT/OFFSET	Static	低速	0 deg	0 deg	-3 to 3 deg	0 deg	-3 to 3 deg	0 deg
INERTIA	Iteration	高速	0 deg	0 deg	0 deg	0 deg	0 deg	270 to -360 deg

			version 1.3支持的机型 *1
测量参数	测量方法	测量速度	C4, C8, C12, C4-B, C8-B, C12-B, VT6 2, 3
WEIGHT/OFFSET	Static	低速	✓
INERTIA	Iteration	高速	✓
测量的组合			Staic & iteration

*1: 关于最新版本支持的机型，请参阅以下的项目文件夹中的readme文档。
C:\EpsonRC80\projects\Utilities\WeightInertiaMeasurement

*2: 不支持N2和N6。

*3: 不支持侧壁安装类型。

表2: SCARA机器人测量方法和支持的机型(Static &iteration或iteration only)

			测量姿势(各轴角度)、动作区域(各轴运动范围角度)
测量参数	测量方法	测量速度	J1	J2	J3	J4
WEIGHT	Static	低速	0 deg	0 deg	0 to -50mm	0 deg
WEIGHT	Iteration	高速	0 deg	0 to 90 deg	0 mm	0, 180 deg
INERTIA	Iteration	高速	0 deg	0 deg	0 mm	-180 to 180 deg
离心	Iteration	高速	0 to 90 deg	-75 to 90 deg	0 mm	-360 to 360 deg
离心 (RS3、RS4用)	Iteration	高速	0 to 90 deg	55 to 220 deg	0 mm	-360 to 360 deg

			version 1.3支持的机型 *1
测量参数	测量方法	测量速度	GX4, GX8, GX4-B, GX8-B, GX4-C, GX8-C, GX10-B, GX20-B, GX10-C, GX20-C, LS3-B, LS6-B, LS10-B, LS20-B*2	RS3, RS4	G3, G6, G10, G20 3, T3, T6, T3-B, T6-B, LS3, LS6, LS20, LS3-BV1, LS6-B*V1
WEIGHT	Static	低速	✓	-	-
WEIGHT	Iteration	高速	-	✓	✓
INERTIA	Iteration	高速	✓	✓	✓
离心	Iteration	高速	✓	-	✓
离心(RS3、RS4用)	Iteration	高速	-	✓	-
测量的组合			Staic & iteration	仅Iteration

*1: 关于最新版本支持的机型，请参阅以下的项目文件夹中的readme文档。
C:\EpsonRC80\projects\Utilities\WeightInertiaMeasurement

*2: LS3-B*V1, LS6-B*V1除外。

*3: 不支持G1。

测量的准备工作

测量时，请确保机器人执行动作所需的空间，并将末端夹具安装到机器人上。运动范围因机型所对应的测量方法而异。请参阅表1、表2。此测量实用工具也适用于模拟器。请事先通过模拟器确认运动范围。大致的测量时间也可以通过模拟器进行确认。以高速进行测量时，进行speed 100、accel 100、100的高速动作。无法以不具有可承受高速的强度的末端夹具进行测量。此外，为了使用较大的运动范围，请在未连接线缆和管道的状态下进行测量。

测量的实施和测量时间

执行以SPEL+语言编写的程序，并进行测量。

保存位置: C:\EpsonRC80\projects\Utilities(默认安装时)
项目名称: WeightInertiaMeasurement

请从main函数执行。

6轴机器人: 按负载、偏移、惯性的顺序测量。
SCARA机器人: 按负载、惯性、离心的顺序进行测量。

测量时间为4至13分钟。高可搬(20kg)SCARA机器人的时间最长。

测量开始的确认和低速时的运动范围确认

开始测量前，将显示以下信息。

Start Measurement: [y: yes, n: no]:
?

如要测量，请输入“y”或“Y”。如果输入其他字符，将结束。

如果输入“y”或“Y”，将以低速确认所有测量的运动范围后，实施各项测量。请确认运动范围无问题。测量时间为2至4分钟。

测量开始前显示设置参数

测量开始前的3个设置参数显示如下。开始测量后将被更改。如要在测量后恢复参数，请手动修正参数。

使用SCARA机器人时的示例：

Current Weight: 1 kg, Current Inertia: 0.016 kgm2, Current Eccentricity: 0 mm.

使用6轴机器人时的示例：

Current Weight: 1 kg, Current Inertia: 0.03 kgm2, Current Offset: 0 mm.

通过实施测量设置参数

测量开始后，上述3个参数将被更改，按测量顺序确定并设置到控制器中。3个参数设置完成后，测量即结束。如果在中途停止测量，将无法保证参数值的设置。无法从中途重新开始测量。如果在中途停止，请从头开始重新进行测量。

测量的详细信息及显示在运行窗口的内容

测量示例如下。“<<”为补充说明。

6轴机器人测量示例(C8、测量组合：Static&Iteration)

Weight,Inertia,Offset/Eccentricity Measurement Utility  ver. 1.0.0. << 显示version
2022/9/7  10:39:52
Model: C8-A701S, PerformMode  0
Max Weight: 8 kg, Max Inertia: 0.15 kgm2, Max Offset: 300 mm.
Current Weight: 1 kg, Current Inertia: 0.03 kgm2, Current Offset: 0 mm. <<当前设置值
ROBOT MOVEMENT AREA
WEIGHT,OFFSET Measurement Movement Area: J1, J2, J4, J6 [0 deg.]; J3, J5 [-3 to 3 deg.]
INERTIA Measurement Movement Area: J1, J2, J3, J4, J5 [0 deg.]; J6 [270 to -360 deg.]
Start Measurement: [y: yes, n: no]:
?y <<确认测量开始
WEIGHT,OFFSET Measurement Movement Area: J1, J2, J4, J6 [0 deg.]; J3, J5 [-3 to 3 deg.]
Area Movement Check [Low Power Mode]<<以低速动作确认负载和偏移测量运动范围
INERTIA Measurement Movement Area: J1, J2, J3, J4, J5 [0 deg.]; J6 [270 to -360 deg.]
Area Movement Check [Low Power Mode]<<以低速动作确认惯性测量运动范围
------------------------------------------------------------
Start of WEIGHT,OFFSET Measurement for 6axis [Static Method]
------------------------------------------------------------
Warm up Movement: J3, J5 (Repeats 10 times)[High Power Mode] <<预热动作
Start Measurement J3, J5 (Repeats 6 times)
Measurement 1. <<开始测量负载和偏移，测量次数为6次
Measurement 2.
Measurement 3.
Measurement 4.
Measurement 5.
Measurement 6.
---------------------------------------
WEIGHT 5.7 kg, OFFSET 35 mm <<负载和偏移的测量和设置值
---------------------------------------
WEIGHT,OFFSET Measurement and Settings Completed.
------------------------------------------------------------
Start of INERTIA Measurement for 6axis [Iteration Method]
------------------------------------------------------------
Current weight : 5.7 kg, Current offset : 35 mm
Warm up Movement: J6 (Repeats 5 times)[High Power Mode] <<预热动作
Start INERTIA Measurement: J6
Measurement 1.  <<开始惯性测量，测量次数为1至最多12次左右
Measurement 2.
Measurement 3.
-----------------------
INERTIA : 0.13 kg*m2 <<惯性测量值
-----------------------
INERTIA Measurement and Settings Completed.
-----------------------------------------------------------
WEIGHT : 5.7 kg, INERTIA : 0.13 kg*m2, OFFSET : 35 mm <<最终结果和设置值
-----------------------------------------------------------
motor off
2022/9/7  10:43:19
------------- COMPLETE-----------------

SCARA机器人测量示例(GX8，测量组合：Static&Iteration)

Weight,Inertia,Offset/Eccentricity Measurement Program ver. 1.0.0. <<显示vesrion
2022/9/7  10:52:40
Model: GX8-A553S, PerformMode  0
Max Weight: 8 kg, Max Inertia: 0.16 kgm2, Max Eccentricity: 150 mm.
Current Weight: 4 kg, Current Inertia: 0.01 kgm2, Current Eccentricity: 0 mm. <<当前设置值
ROBOT MOVEMENT AREA
WEIGHT Measurement Movement Area: J1, J2 [0 deg.]; J3 [0 to -50 mm.]; J4 [0 deg.]
INERTIA Measurement Movement Area: J1 [0 deg]; J2 [90 deg]; J3 [0mm]; J4 [-180 to 180 deg.]
ECCENTRICITY Measurement Movement Area: J1 [0 to 90 deg]; J2 [-75 to 90 deg.]; J3 [0mm]; J4 [-360 to 360 deg.]
Start Measurement: [y: yes, n: no]:
?y
WEIGHT Measurement Movement Area: J1, J2 [0 deg.]; J3 [0 to -50 mm.]; J4 [0 deg.]
Area Movement Check [Low Power Mode] <<以低速动作确认weight测量运动范围
INERTIA Measurement Movement Area: J1 [0 deg]; J2 [90 deg]; J3 [0mm]; J4 [-180 to 180 deg.]
Area Movement Check [Low Power Mode] <<以低速动作确认惯性测量运动范围
ECCENTRICITY Measurement Movement Area: J1 [0 to 90 deg]; J2 [-75 to 90 deg.]; J3 [0mm]; J4 [-360 to 360 deg.]
Area Movement Check [Low Power Mode] <<以低速在离心测量运动范围移动
--------------------------------------------------------
Start of WEIGHT Measurement for SCARA [Static Method]
--------------------------------------------------------
Warm up Movement: (Repeats 10 times)[High Power Mode] <<以高速执行预热动作
Start WEIGHT Measurement: J3 (Repeats 5 times)
Measurement 1.  <<开始测量WEIGHT，测量次数为5次
Measurement 2.
Measurement 3.
Measurement 4.
Measurement 5.
-----------------------
WEIGHT : 5.1 kg <<负载测量值
-----------------------
WEIGHT Measurement and Settings Completed.
------------------------------------------------------------
Start of INERTIA Measurement for SCARA [Iteration method]
------------------------------------------------------------
Current Weight: 4.2 kg
Warm up Movement: (Repeats 5 times)[High Power Mode] <<预热动作
Start Inertia Measurement: J4
Measurement 1.  <<开始惯性测量，测量次数为1至最多12次左右
Measurement 2.
Measurement 3.
Measurement 4.
Measurement 5.
Measurement 6.
-----------------------
INERTIA : 0.07 kg*m2 <<惯性测量值
-----------------------
INERTIA Measurement and Settings Completed.
------------------------------------------------------------
Start of ECCENTRICITY Measurement for SCARA [Iteration Method]
------------------------------------------------------------
Current weight : 5.1 kg, Current inertia : 0.07kgm2
Warm up Movement: (4 movements x 1 set)[High Power Mode] <<以高速执行预热动作
Start ECCENTRICITY Measurement: J1-J4
Measurement 1.  <<开始测量离心，测量次数为1至最多13次左右
Measurement 2.
Measurement 3.
Measurement 4.
Measurement 5.
-----------------------
ECCENTRICITY : 90 mm <<结束测量并设置值
-----------------------
ECCENTRICITY Measurement and Settings Completed.
------------------------------------------------------------
WEIGHT : 5.1 kg, INERTIA : 0.07 kg*m2, ECCENTRICITY : 90 mm
------------------------------------------------------------
motor off
2022/9/7  10:57:54
------------- COMPLETE-----------------

SCARA机器人WEIGHT的Iteration法测量示例 (LS6-B, 测量的组合：Iteration only)

Inertia和离心率的测量与上述GX8的示例为相同动作，在此省略。
-----------------------------------------------------------
Start of WEIGHT Measurement for SCARA [Iteration Method]
-----------------------------------------------------------
Warm up Movement: (Repeats 6 times)[High Power Mode] <<以高速执行预热动作
Start WEIGHT Measurement: J2
Measurement 1.  <<开始测量WEIGHT，测量次数为1至最多13次左右
Measurement 2.
Measurement 3.
Measurement 4.
Measurement 5.
Measurement 6.
-----------------------
WEIGHT : 1 kg <<结束测量并设置值
-----------------------
WEIGHT Measurement and Settings Completed.

注意要点

本功能测量的是，6轴机器人第6机械臂上的前端负载，或SCARA机器人安装于轴上的负载。工件的负载应在安装同等物体后测量，或另外加算以进行设置。当6轴机器人的第3机械臂或第5机械臂，SCARA机器人的第2机械臂上也装有堵在时，请换算为等价重量，并另外加算以进行设置。
Weight设置值、Inertia设置值有一个最小值(最大值的10%至20%左右)。不会设置0Kg、0kgm²，或与其接近的值。对于低于最小值的轻量型末端夹具，该值将被增至最小值。使用模拟器执行时，将以最小值进行设置。
建议对CollisionDetect使用默认设置的“ON”。可通过CollisionDetect命令确认当前的设置。
```
> CollisionDetect
ON,ON,ON,ON (在模拟器上通常为OFF)
```
本测量是在以下设置下进行的。performmode: 0 (正常) accel: 100请将performmode设置为“正常”，并在accel的上限为“100”的状态下使用本设置。如果在“正常”以外的模式下使用performmode，也请变更本测量的模式。如要变更，请手动修正以下Gperformmode变量，并在执行前重新创建。
```
"Function main
GPerformMode = 0  '0:normal, 1:boost, 2:low vibration
main2
Fend"
```
如果在不支持perform模式的机器人上使用“0”以外的值，将显示以下信息并退出。
```
PerfomMode 1 is not supported in this robot.
-- end --"
```
本测量结果可用于使用相同末端夹具的机型的设置。无法用于不同机型的设置(手臂长度不同时也无法引用)。请用相应机型再次进行测量。
如果在中途发生错误，请强制结束程序，消除其原因(末端夹具过载、机器人碰撞等)，然后重新执行。
在每次测量时和所有测量结束后，可能输出以下警告信息。
```
"Warning: XXXXX over specification, please check the end-effector."(XXXXX为Weight, Inertia,Offset,Eccentricity)
```
对于该参数，测量值过大。本测量程序在设置最大值后将结束，但请确认设计，确保末端夹具的规格无问题。
如果是不支持的机型，将显示以下信息，并且在未测量的情况下退出。
```
N2-A450SR is not supported.
-- end--"
```

如果是6轴的侧壁安装类型，将显示以下信息并退出。

Wall mounted type manipulators are not supported.
C8-A701SW is not supported.
-- end--"

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