Перевірка геометричних характеристик робота за допомогою лазерного інтерферометра

Автор(и)

  • Матус Сабол Кошицький технічний університет, Словаччина
  • Давид Ковалук Кошицький технічний університет , Словаччина
  • Джон Семен Кошицький технічний університет, Словаччина https://orcid.org/0000-0002-9076-7808
  • Крістіан Такач Кошицький технічний університет, Словаччина
  • Олег Бєженко Кошицький технічний університет, Словаччина

DOI:

https://doi.org/10.25140/2411-5363-2025-4(42)-134-141

Ключові слова:

геометричні характеристики; траєкторії; лазерний інтерферометр; STN ISO 9283

Анотація

Це дослідження було зосереджено на перевірці вибраних геометричних характеристик промислового робота Yaskawa SDA 10F з використанням лазерного інтерферометра Renishaw XL-80 за допомогою експериментального методу, заснованого на принципах стандарту STN ISO 9283. Метою дослідження є оцінка ключових параметрів продуктивності, а саме точності та повторюваності робота, які є вирішальними для високоточних операцій. Теоретична частина роботи включає аналіз стандарту та вибір методів вимірювання, тоді як практична частина включає налаштування, калібрування та аналіз даних. Очікувані результати підтвердять відповідність робота технічним характеристикам та запропонують потенційні оптимізації для покращення його експлуатаційних властивостей. Експериментальна перевірка проводилася за двома взаємно перпендикулярними осями (X, Y). Загалом було проведено 560 вимірювань при трьох розмірах навантаження та середній швидкості. У статті представлені часткові результати в числовій та графічній формі для максимального навантаження та за осями X та Y. Розраховані дані RP (0,272 мм при 50 % швидкості та 0,366 мм при 100 % швидкості) підтверджують припущення, що ґрунтувалися на спостереженнях, зроблених під час роботи робота. Повторюваність по осях X та Y вища за заявлене виробником значення ± 0,1 мм. Перевірку проводили на маніпуляторі робота R2, який був більше навантажений під час роботи, оскільки максимальна вага, яку він обробляв, досягала 9,83 кг. Маніпулятор R1 був навантажений максимальною вагою 5,4 кг. Під час перевірки робот, оснащений загалом 15 керованими осями, використовував лише 7 приводів на маніпуляторі R2, а привід на маніпуляторі R1 та обертання корпусу робота, привод B1, не були задіяні в русі. На основі проведеного експерименту також було виявлено, що необхідно придбати додаткові аксесуари для лазерного інтерферометра, що спростило б та пришвидшило б процес перевірки. На основі проведеного експерименту також можна зробити висновок, що перевірені параметри робота знаходяться в межах очікуваних значень, і подальше використання робота можливе у разі зниження вимог до результуючої повторюваності позиціонування.

 

Посилання

ISO 9283: 1998, Manipulating industrial robots — Performance criteria and related test methods.

Semjon, J., et al.: (2020). Verification of the UR5 robot's properties after a crash caused by a fall of a transferred load from a crane, In: International Journal of Advanced Robotic Systems. Vol. 17, No. 1, s. 1-9.

Semjon, et al.: (2018). Comparison of the delta robot ABB IRB 360 properties after collisions. 2018. In: Communications - Scientific Letters of the University of Zilina.

Slamani M, Joubair A, and Bonev IA. A comparative evaluation of three industrial robots using three reference measuring techniques. Ind Robot 2015; 42(6): 572–585.

Slamani M and Bonev IA. Characterization and experimental evaluation of gear transmission errors in an industrial robot. Ind Robot 2013; 40(5): 441–449.

Kumičáková, D., Tlach, V., Císar, M. (2016). Testing the Performance Characteristics of Manipulating Industrial Robots. Transactions of the VŠB - Technical University of Ostrava, Mechanical Series.

C. Wang, G.Liotto. (2002). A laser non-contact measurement of static positioning and dynamic contouring accuracy of a CNC machine tool, Proceedings of the Measurement Science Conference, Los Angeles, January 24-25, 2002.

Liu, Y.; Li, Y.; Zhuang, Z.; Song, T. (2020). Improvement of Robot Accuracy with an Optical Tracking System, Sensors 2020, 20(21), 6341.

Chapman, M.A.V. (2003). Limitations of laser diagonal measurements, Precision Engineering 27 (2003), pp. 401-406.

Wang, C. (200). Laser vector measurement technique for the determination and compensation of volumetric positioning errors, Part 1: Basic theory, Review of Scientific Instruments, Vol. 71, No 10.

Motoman. https://www.motoman.com/en-us/products/robots/industrial/assembly-handling/sda-series/sda10f.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-01-14

Як цитувати

Сабол, М., Ковалук, Д. ., Семен, Д. ., Такач, К. ., & Бєженко, О. . (2026). Перевірка геометричних характеристик робота за допомогою лазерного інтерферометра. Технічні науки та технології, (4 (42), 134–141. https://doi.org/10.25140/2411-5363-2025-4(42)-134-141

Номер

Розділ

ПРИКЛАДНА МЕХАНІКА, МАТЕРІАЛОЗНАВСТВО ТА МАШИНОБУДУВАННЯ