Robotkalibratie: Essentiële Componenten en Hoe Ze Fijn Af Te Stellen

Als u wilt dat uw robot zijn taak nauwkeurig uitvoert, overweegt u waarschijnlijk of u een kalibratie moet uitvoeren.

Is het echt nodig om uw robot te kalibreren?

Wat voor type kalibratie heeft uw gekozen taak nodig?

En welke delen van de robotopstelling moeten gekalibreerd worden?

Kalibratie is niet een erg spannend onderwerp in robotica. Maar het kalibreren van uw robot kan het verschil maken tussen een hoog nauwkeurige robotopstelling en een die niet aan uw behoeften voldoet.

In een recente functie-update van RoboDK hebben we een verbeterde kalibratie voor robotrails toegevoegd. We hebben ook een videotutorial uitgegeven over Tool Center Point kalibratie.

Dit is een goed moment om te kijken naar welke onderdelen van een robot gekalibreerd moeten worden!

Hebben Robots Echt Kalibratie Nodig?

U vraagt u misschien af of uw robot überhaupt kalibratie nodig heeft.

Dus, zou de robot niet al gekalibreerd moeten zijn wanneer het de fabriek verlaat?

Er is een belangrijk onderscheid in robotica dat begrepen moet worden…

Robots zijn ontworpen om hoog herhaalbaar te zijn, maar ze neigen ertoe niet erg nauwkeurig te zijn direct uit de doos.

Als u onsicher bent over het verschil tussen nauwkeurigheid en herhaalbaarheid, kunt u ze zo bedenken. Als u de robot instructeert om 6 punten precies op dezelfde locatie in de ruimte te tekenen:

• Nauwkeurigheid geeft aan hoe dicht die 6 punten bij de gewenste locatie zullen liggen.
• Herhaalbaarheid geeft aan hoe dicht de 6 punten bij elkaar zullen liggen.

Herhaalbaarheid is een eigenschap van de fysieke robot en zijn ontwerp. Maar om een robot nauwkeurig te maken, moet u het kalibreren.

Robotkalibratie in een Notendop

Het proces van robotkalibratie houdt in essentie in dat het coördinatensysteem van de robot wordt uitgelijnd met het coördinatensysteem van de omgeving. Wanneer u een gekalibreerde robot instructeert om naar een locatie in de werkruimte te gaan, kunt u zeker weten dat hij naar die exacte locatie zal gaan.

Er zijn 2 basisaanpakken voor kalibratie:

1. Robotkalibratie met de hand met een vast punt — Dit is een ruwe vorm van kalibratie die een goede optie is wanneer u uw robot alleen voor offline programmering hoeft te kalibreren. Hier is een video waarin we beschrijven hoe u deze basiskalibratie uitvoert.
2. Robotkalibratie met een 3D-tracker — Dit type kalibratie vereist de extra technologie van een 3D-lasertracker. Vergeleken met de vorige methode, kan het de nauwkeurigheid van de robot aanzienlijk verbeteren, maar de kosten van het kopen of huren van een lasertracker is iets om te overwegen.

Tijdens het kalibratieproces zal de robot naar specifieke posities en oriëntaties bewegen. Bij handmatige kalibratie stuurt u de robot zelf naar die locaties. Met een lasertracker beweegt de robot zichzelf en detecteert de tracker de precieze locatie.

Robotgereedschapkalibratie

Naast het kalibreren van de robot zelf, zult u waarschijnlijk het gereedschap moeten kalibreren.

Dit omvat het doorlopen van de kalibratieprocedure met het gereedschap bevestigd aan het einde van de flens van de robot. Omdat het gereedschap het "zakenende" van de robot is, wilt u dit zo nauwkeurig mogelijk hebben voor uw specifieke taak.

Afhankelijk van het type gereedschap en de taak, kunt u het ene type kalibratie boven het andere kiezen.

Bijvoorbeeld, u hebt geen erg nauwkeurige kalibratie nodig voor een ruwe pick-and-place-taak. Of het gereedschap nu een vingergrijper, een vacuümgrijper of iets anders is, het maakt niet uit als de gereedschapspositie een paar millimeters afwijkt.

Aan de andere kant, een gedetailleerde soldeertaak voor surface-mount elektronische chips zou waarschijnlijk zo nauwkeurige kalibratie als mogelijk vereisen. In dat geval zou u de nauwkeurigere kalibratiemethode willen gebruiken.

Andere Delen Van Een Robotopstelling Die Kalibratie Nodig Hebben

Het gereedschap en de robot zelf zijn de hoofdonderdelen van de robotopstelling die kalibratie vereisen. Echter, andere delen van een robotopstelling kunnen kalibratie vereisen afhankelijk van uw specifieke opstelling.

Deze omvatten:

• Sensoren — Verschillende typen sensoren moeten mogelijk gekalibreerd worden voordat ze gebruikt kunnen worden, zoals temperatuursensoren, krachtsensoren en lichtsensoren. Elk heeft zijn eigen kalibratiemethode. Sommige moeten misschien periodiek herkaleibreerd worden om rekening te houden met materiaalveranderingen in de sensor die na verloop van tijd of door veranderingen in de omgeving ontstaan.
• Camera's — Visiesensoren hebben een paar verschillende kalibratieprocedures die u kunt uitvoeren, waaronder verstoringskalibratie, kleurkalibratie en lichtkalibratie. Vaak moeten deze procedures elke keer uitgevoerd worden dat de robot opstart of er een verandering in de omgeving is.
• Externe assen — Extra assen, zoals werkstukpositioneers en rails, moeten op dezelfde manier gekalibreerd worden als robots. In RoboDK kunt u ze kalibreren met dezelfde robotkalibratietools.

Hoewel dit eruitziet als veel verschillende kalibraties, is het onwaarschijnlijk dat u al deze delen in al uw robottoepassingen gebruikt.

Hoe Uw Robot Snel En Makkelijk Te Kalibreren

Robotkalibratie hoeft niet gecompliceerd te zijn. Met de juiste tools kunt u uw robot en al uw accessoires snel en makkelijk kalibreren.

Om de robot en het gereedschap te kalibreren, kunt u de kalibratiefunctionaliteit binnen RoboDK gebruiken. Dit duurt slechts ongeveer 20 minuten en is een eenvoudig proces.

Als u een programmeertool zoals TwinTrack gebruikt, is kalibratie nog makkelijker omdat de tool zelf een lasertracker gebruikt. Met dezelfde hardware kunt u zowel uw robot kalibreren als programmeren!

Kalibratie kan als een hindernis lijken wanneer u begint met robotica. Maar het is de moeite waard om een beetje tijd en moeite vooraf te investeren om de beste nauwkeurigheid voor uw gekozen toepassing te krijgen.

Welke aspecten van robotkalibratie zijn nog verwarrend voor u? Laat het ons weten in de reacties hieronder of doe mee aan de discussie op LinkedIn, Twitter, Facebook, Instagram, of in het RoboDK Forum.