PRECIZIA ROBOŢILOR INDUSTRIALI

NOȚIUNI GENERALE PRIVIND PRECIZIA ROBOȚILOR INDUSTRIALI .
Sistemul de măsurare utilizat are rolul de a calibra sau de a orienta componentele celulei robotizate.
Acest sistem își raportează măsurătorile la un sistem de referință ales undeva în spațiul de lucru al
robotului, a cărui poziție trebuie determinată în funcție de sistemul de referință atașat celulei de lucru.
Eroarea care apare între sistemul de referinţă ataşat sculei de lucru şi sistemul de referinţă al piesei
se datorează în mare parte, diferenţelor care apar între modelarea analitică a robotului şi cea a
controlerului, factori precum erorile de prelucrare sau de montaj influenţând de asemenea această eroare.
Soluţii precum proiectarea şi construirea unor structuri mai performante sau a unor dispozitive de
fixare mai rigide, caracterizate de o repetabilitate bună precum şi îmbunătăţirea proceselor de prelucrare
au oferit o rezolvare parţială a acestei probleme. Aceste soluţii s-au dovedit a fi de cele mai multe ori
nefezabile datorită cerinţelor greu de satisfăcut sau a costurilor implicate mult prea ridicate. [Z01]
Astfel, compensarea erorii printr-un proces intern de feed-back devine o soluţie economică şi mai
uşor de aplicat. În orice sistem de comandă (control), nivelul de complexitate al aplicaţiei este definit
prin intermediul parametrilor de proces. Dacă de exemplu, se doreşte îmbunătăţirea rezoluţiei sau a
preciziei robotului, este esenţial ca măsurătorile să fie realizate cu ajutorul unui sistem de măsurare
performant. Parametrii care afectează procesul de poziţionare în cazul unui robot sunt rezoluţia,
repetabilitatea şi precizia. Aceşti parametri sunt influenţaţi în mod direct de comportamentul diferitelor
componente utilizate în construcţia roboţilor (elemente cinetice, motoare, codificatoare), de procedeul
de fabricaţie precum şi de capabilităţile sistemului de acţionare utilizat sau cele ale controlerului robotului.
1.2.1 Terminologie. Caracteristici ale preciziei. Sursele erorilor.
În continuare, conform [K01], vor fi prezentate o serie de definiţii şi caracteristici ale acestor parametri.
Rezoluţia este una din funcţiile ce caracterizează sistemul de comandă al unui robot şi care poate fi
definită ca cea mai mică deplasare ce poate fi efectuată de robot în spaţiul de lucru. Rezoluţia poate fi
definită ca funcţie de cel mai mic increment de poziţie ce poate fi comandat de către controlerul
robotului sau cea mai mică modificare incrementală de poziţie pe care controlerul robotului o poate sesiza.
Rezoluţia sistemului este dată de rezoluţia sistemului de comandă utilizat pentru a acţiona robotul,
fiind influenţată de procedeul de construcţie, rigiditatea braţului robotului (flexibilitatea structurală),
tipurile de codificatoare utilizate şi de mulţi alţi factori. În definirea rezoluţiei unui robot este foarte
important să se facă distincţia între pragul / rezoluţia de control (amorsare) şi rezoluţia de programare.
Rezoluţia de program poate fi definită cea mai mică modificare de poziţie ce poate fi stabilită prin
programul robotului, cunoscută şi sub denumirea de unitatea fundamentală de rezoluţie. De exemplu, în
cazul unui robot de tip ABB IRB2000, valoarea rezoluţiei de program, măsurată pe axă, este de 0,125 [ mm]
.
14