再谈工业机器人的运动停止

在上一篇文章里《浅谈工业机器人的运动停止》,LT 从机器人的动力链方面出发介绍了工业机器人的三种停止模式,实际上这三种模式也是遵循标准 EN 60204 的。

EN 60204 将停止分为三大类,原文如下:

9.2.2 Stop functions
There are three categories of stop functions as follows:
stop category 0: stopping by immediate removal of power to the machine actuators (i.e. an uncontrolled stop – see 3.56);
stop category 1: a controlled stop (see 3.11) with power available to the machine actuators to achieve the stop and then removal of power when the stop is achieved;
stop category 2: a controlled stop with power left available to the machine actuators.

再回到机器人系统上,如果我们给机器人发出了停止信号,机器人并不是能立即瞬间停止运动。设想一下汽车驾驶员所做的一个刹车过程,我们考虑最极端的情形,当一辆高速行驶的汽车突然发现前面车辆突然停车,而且自身也没其他道路可走,驾驶员所能做的就是努力踩下刹车并祈祷赶快停止(这里我们不考虑赛车手做180度转弯的情况 XD ),不然就与前车追尾了。从眼睛观察到前车异常并传送给大脑然后大脑下达大脚踩下刹车这一过程,属于人这个控制系统自身的反应时间,在这段时间里,汽车仍然在全速前进。踩下刹车后,刹车片就参与制动直至运动停止,这一段汽车前进的距离就是刹车距离。

对于机器人系统,要停下来,同样要考虑这两个过程。一是从控制系统接收到停止信号并处理到切断电源或即将执行电机制动这段过程,总线、处理器等模块会造成时间延迟,机器人仍然会运动并通过一段距离。二是电机刹车(Brake)释放后,电机刹车片摩擦制动,机器人要走过一段刹车距离。或者依靠电机本身减速制动同样需要走过一段距离。

在设计系统 layout 时,这个停止距离是必须要考虑的因素。汽车行驶要保持安全距离谨防追尾事故,机器人现场系统同样也是如此。

 

扩展阅读

1.Robot Emergency Stop
http://www.robot-forum.com/robotforum/general_discussion/robot_emergency_stop-t740.0.html

2.Safety
http://www.robot-forum.com/robotforum/general_discussion/safety-t6140.0.html

3. Emergency Stop Categories  
http://machinerysafety101.com/2010/09/27/emergency-stop-categories

 

 

4 thoughts on “再谈工业机器人的运动停止

  1. Pingback: 工业机器人的运动停止-刹车测试 | LT

  2. Pingback: 将刹车研究进行到底 – 再谈ABB机器人如何做刹车测试 | LT

  3. 怎么扩展阅读的第一和第二文章,都没有了呢?

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