一、基于电流的拖动测试方案

1 准备样机

  • 样机的所有关节均已写入摩擦参数
  • 所有关机均已写入电机/谐波型号
  • 准备已知准确质量、质心的负载(质量精确到0.1kg,质心精确到毫米)

2 测试方案

1) 安装负载, 并设置正确的负载

2) 开始拖动功能,准备测试

  • 测试1: 单独拖动六个关节,判断正反向手感是否一致。
  • 测试2: 拖动到不同位姿,静止状态下松手后,是否存在飘动现象,若飘动调整阻尼是否可以改善。
  • 测试3: 拖动过程 (慢速) 中,突然松手,是否能够快速(不自碰撞)停止,若停止较慢,调整阻尼是否可以改善。
  • 测试4: 拖动过程 (快速) 中,突然松手,是否能够快速(不自碰撞)停止,若停止较慢,调整阻尼是否可以改善。
  • 测试5: 拖动关节至极限位置,关节不可越过极限位置,并有反弹现象,松手后回弹至相同位置。
  • 测试6: 快速(>1.8rad/s)拖动机器人,是否速度越快-拖动手感越沉。

    以上测试全部通过,判定拖动功能正常

3 拖动测试报告模板

参考文档 拖动测试报告模板

二、碰撞检测测试方案

1 误碰撞测试

1) 安装负载, 并设置正确的负载

2) 开始碰撞测试

  • 测试1: 室温下, 碰撞等级6, 满载, 满速, 运行老化轨迹3小时以上
  • 测试2: 进高温老化房, 环境温度保持在40-50度左右, 碰撞等级6, 满载, 满速, 运行老化轨迹3小时以上

2 碰撞基本功能测试

碰撞 测试方案
碰撞后浮动 碰撞等级设置为6,在碰撞后浮动模式下运行工程碰撞后机械臂可拖动
碰撞后静止 碰撞等级设置为6,在碰撞后静止模式下运行工程时碰撞后机械臂不能拖动
碰撞后抱闸 碰撞等级设置为6,在碰撞后抱闸模式下,碰撞后听到刹车咔咔锁死的声音,界面出现弹窗提示,确认弹窗后,机械臂会自动松开刹车听到咔的声音
碰撞后恢复运行 在运行过程中触发碰撞,碰撞弹窗确认后,点击恢复,工程继续运行
碰撞级别 设置碰撞等级1-10,级别越高,碰撞力越小

3 碰撞力测试

测试目的

验证机器臂在不同碰撞条件(包括工况、负载以及臂展等),发生碰撞产生的稳态力以及瞬态最大力满足国际碰撞标准

测试设备和工具

  1. 机器臂型号:AUBO全系列机械臂
  2. 控制柜型号:AUBO全系列控制柜
  3. 力传感器:CBSF 传感器(若无设备需找算法借用)

测试前检查

  1. 使用 Windows 机器人出厂诊断工具软件,测试设备并将测试报告归档

    若任意诊断结果为NG,通过查看测试报告自检或返工;自检不能解决请及时联系研发人员进行问题排查
    
  2. 机械臂满载时进行老化轨迹运动(生产提供老化轨迹),碰撞等级调至6,观察是否有误碰撞发生。

    若频繁发生误碰撞情况,需联系研发人员重新制作碰撞阈值;
    http://arcs.pages.aubo-robotics.cn:8001/arcs_wiki/09-collision_data_collect/
    

测试流程

  1. 安装力传感器:在机器臂的碰撞关键位置安装力传感器,确保传感器能够准确测量碰撞力。
  2. 设定测试工况:根据测试项要求选择不同的传感器,设定不同的碰撞等级、碰撞策略以及负载条件。
  3. 编写测试程序:根据测试项中图示的碰撞动作,臂展长度以及碰撞速度要求编写测试程序。
  4. 碰撞测试
    • 将机器臂移动到初始点位置。
    • 运行程序,确认机器臂移动至碰撞点位满足速度要求。
    • 移动机械臂,使其以设定速度和位姿与测试物体(或传感器)发生碰撞。
    • 记录发生碰撞时的碰撞速度以及力传感器的力值数据。
  5. 记录数据:使用 CoboSafe-Vision 导出数据并留存记录,填写碰撞力测试报告.
  6. 重复测试:在不同速度、位姿、臂展长度和负载条件下重复上述测试,以确保数据的可靠性和一致性。

测试项

测试报告Test1:机械臂朝工具末端Z轴负方向运动,与法兰中心发生碰撞

image_1

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碰撞速度(mm/s) 负载大小(kg) 环境刚度(N/mm) 臂展(X方向数值)(mm) 碰撞等级 碰撞策略 标准瞬态力(N) 位移距离 实际运动速度 测定瞬态最大力(N) 测试结果
150 0 75 756.58 2 碰撞后浮动 280 300mm 102 189 Pass
200 0 75 756.58 2 碰撞后浮动 280 300mm 96 292 Fail
150 0 75 756.58 6 碰撞后浮动 280 300mm - - -
200 0 75 756.58 6 碰撞后浮动 280 300mm - - -
150 0 75 756.58 9 碰撞后浮动 280 300mm - - -
200 0 75 756.58 9 碰撞后浮动 280 300mm - - -
关于程序的编写:
  1. 移动至原点位姿

  2. Base坐标系下长按X+ / X-按钮进行示教机械臂,移动至臂展对应的X方向数值

    image_2

  3. 程序树中添加两路点,Z轴方向的差值即为位移距离

    image_3

    Ps:测试项中给定的位移距离一定能满足碰撞速度要求

注意

将传感器放置在轨迹中间某一点,满足碰撞速度要求即可;若放在轨迹终点,可能不满足碰撞时的速度要求。

测试项拓展

  1. 配置不同碰撞工况:

  2. [ ] 工作空间内选择不同的碰撞位姿:末端X、Y、Z方向碰撞(3,4关节可选)

  3. [ ] 最大臂展:50%(30%和70%可选)
  4. [ ] 不同的速度:100mm/s,150mm/s(200mm/s,250mm/s可选)
  5. [ ] 负载:0%(50%,100%可选)
  6. [ ] 与机械臂发生碰撞的传感器刚度:75N/mm(手部)[头部75N/mm,腹部10N/mm,胸部25N/mm等等可选]

  7. 配置不同的碰撞等级:2,6,9级(其他等级可选)

  8. 配置不同碰撞策略:碰撞后浮动(碰撞后静止可选)

Ps:加粗项为工厂出货必测内容,括号中可选项后续根据客户需求选择,排列组合,进行测试

问题反馈

测试项中允许有Fail,但请将具体情况反馈至研发中心。

附件

  1. 测碰撞力的传感器使用可参考: CBSF 力传感器的使用方法
  2. 测试报告可参考碰撞力测试报告模板
  3. 第一种碰撞轨迹的示例程序:Program
  4. 碰撞位姿参考 碰撞位姿 ,该文件包含摸底数据和6个基本碰撞位姿;

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