机器人第六轴与示教旋转角度互补问题的处理

王 辉，梁 杰，孔一君，周云鹏，冯晓鹏

（1.郑州大华机电技术有限公司，河南郑州 450001；2.河南机电职业学院，河南郑州 451191）

0 引言

郑州大华机电技术有限公司是一家从事生产智能化、信息化自动生产线的企业。尤其以超硬材料、超硬磨具和超硬工具的智能化产线整体方案而知名。

在郑州大华承担的某智能产线的机器人搬运粉末冶金成形块工位上，搬运过程中，从机器人目标点A 到点B，除了X、Y 和Z 三个坐标值的变化，其四元数q1、q2、q3和q4也发生改变。一组四元数可对应三个欧拉角、和。工程师进行点位调试时，出现了如下问题：示教机器人目标点B 时，用直线运动的方式把工具末端示教到相应位置后，用单轴运动的方式使第六轴旋转30。然而在调试运行时，从A 到B 的过程中，第六轴旋转330，虽然也能到达示教的姿态，但是走的不是预想的轨迹，同时也影响生产节拍。

1 原因分析

项目使用的是ABB IRB 2600-12/1.65 工业机器人，此型号机器人具有工作范围大，占地面积小，安装灵活的优点[1]。物理参数：底座尺寸676 mm511 mm，机器人高度1328 mm[2]。规格工作：范围1.65 m,有效承重12 kg，防护标准IP67[3]。性能：重复定位精度0.05 mm,轴运动工作范围：轴1 为-180180，轴2 为-95155，轴3 为-18075，轴4 为-400400，轴5 为-120120，轴6 为-400400[4]。

2 问题解决方法

改变轴配置参数有2 种方法，使用示教器方法和robotstudio 方法，二选一即可。

根据现场需要把值加4 或减4，表示第六轴的配置增加或减少了4 个象限，也就是360。在此案例中cf6 从-1 改为3，如图2 所示。确认后就解决了本案例的问题。

（2）软件robotstudio 的方法。在Rapid 程序中，在程序模块的下方和例行程序的上方的声明里找到类型为robtarget 的P10点的参数，把第三个方括号中的第三个参数cf6 直接加4 或减4。然后把修改全部应用到控制器里，如图3 所示。同样能解决本案例中的问题。

图1 修改前的cf6 值

图2 修改后的cf6 值

图3 robotstudio 中修改的cf6 应用到控制器中

robotstudio 软件中的修改方法更接近于底层，缺点是没有示教器中的方法直观，优点是减少机器人的停机时间，更适合于工业机器人工程师使用。而示教器中的修改方法适合于现场操作人员和初学者使用。应根据实际情况选择相应的方法。

3 结束语

现场操作人员要善于发现问题和描述问题，机器人工程师需要对工业机器人的基本概念有深刻的理解，才能在工作现场游刃有余。两者相互配合才能尽快维修好设备，减少产线停车时间。