之前介绍了ABB工业机器人预定义的各种 运行模式 和 TuneMaster 一些功能
ABB 工业机器人Motion Process Mode 各模式路径精度对比（二）

【ABB工业机器人】如何使用Tune Master 测基座的刚性及关节的共振频率

等。


这次我们来结合两者，理一下关于提升路径精度的一些方法

首先，先了解一下 Motion Process Mode 中的一些参数的含义。

以下是简短说明：

• Use Motion Process Mode Type - 选择用户模式下的预定义参数。

• Accset Acc Factor－更改加速度

• Accset Ramp Factor－更改加速度增减率

• Accset Fine Point Ramp Factor－更改**点的减速度增减率

• Joint Acc Factor - 修改特定关节的加速。

• World Acc Factor - 如为正，则激活动态世界加速，典型值为1，如为-1则停止。

• Geometric Accuracy Factor - 如果减少，则增加geometric**度。

• Dh Factor－更改路径的平顺度（有效的系统带宽）

• Df Factor－更改某一根轴的预测共振频率

• Kp Factor－更改某一根轴的位置控制器的等效增益

• Kv Factor－更改某一根轴的速度控制器的等效增益

• Ti Factor－更改某一根轴的积分时间

• Mounting Stiffness Factor X－I／O描述了x方向上的机器人底座刚度

• Mounting Stiffness Factor Y－I／O描述了y方向上的机器人底座刚度

• Mounting Stiffness Factor Z－I／O描述了z方向上的机器人底座刚度


注意

若 Motion Process Mode 参数设定有误，则可能造成振荡移动或扭矩，从而对机器

人造成损伤。

关于预定义的值：

如果机器人的类型不同，那么每种模式的预定义参数值也不相同。

对Optimal cycle time mode而言，通常所有预定义参数都会被设置成1.0。


对Low speed accuracy mode 和 Low speed stiff mode 而言，系统会以降低 AccSet 和 Dh参数的方式来提高移动的平顺度和路径的准确度，同时以更改Kv Factor、Kp Factor和Ti Factor的方式来提高伺服器的刚度。


某些机器人可能无法增大Low speed accuracy mode和Low speed stiff mode中的Kv Factor。在调节Kv Factor时，请始终小心行事和观察增大后的电机噪声等级，且采用的数值请勿超过达到相关应用要求时所需的数值。

若Kp Factor太高或Ti Factor太低，则都会因机械共振而使振动加剧。


Accuracy Mode 使用 World Acc Factor 且增加了 Geometric Accuracy Factor 以提升路径准确性。


由于Df Factor和Mounting Stiffness Factors的*佳值取决于具体的安装情况（比如安装机器人的底座的刚度），因此预定义模式下的这些参数会始终被设置成1.0。可用TuneMaster来优化这些参数。用户可在TuneMaster应用中找到更多信息，

此外还要注意Mounting Stiffness Factor的限制。

如果想尽量缩短周期时间

则宜采用运动进程模式 Optimal cycle time mode。

该模式通常为默认模式，用户仅需定义工具负载、有效负载和臂负载（若有）即可。一旦编写好机器人路径，ABB QuickMove 运动技术就会自动计算该路径上的*佳加速度和*佳速度，从而得出周期时间*短的时间优化型路径，于是便无需对加速度进行微调。

改善周期时间的**途径是更改相关路径的几何结构或处理工作空间的其它区域。若需进行此类优化，可通过RobotStudio中的模拟来开展此类优化。

如果需要增加路径准确度和减少振动

对大多数应用来说，Optimal cycle time mode可令路径准确度和振动方面的行为达到令人满意的程度，而其中依靠的就是 ABB TrueMove 运动技术。不过某些应用的确需通过修改机器人的微调来改进准确度。

一个方法是，使用RAPID程序中的TuneServo和AccSet指令做微调。

Motion Process Mode 可简化此应用程序的微调，且四个预定义模式在很多情况下应该都会很有用，无需进一步调整。


如果用户已测试过默认选择Optimalcycle time mode，并发现了各种精度问题，则通用的建议是：

验证是否恰当定义了工具负载、有效负载和臂负载。
确保所有工装设备均已固定牢靠，且工具具有足够的刚性。
通过 TuneMaster 检查机器人的底座。
使用方法可参考


TuneMaster 的作用是查找 Df Factor／Mounting Stiffness Factor 的*佳值。

系统随后会为使用的Motion Process Modes定义所得的Df Factor／Mounting Stiffness Factor。

*注意*

如果底座达不到相关要求，那么即使做了所述补偿，也仍不免在一定程度上削弱准确度。

如果底座刚性很差，那么可能就无法用Df Factor／Mounting Stiffness Factor 来解决相关问题。

如何进一步改善精度

对于切割应用，可使用 Advanced Shape Tuning and Accuracy mode/Low speed accuracy mode。毕竟动作模式也取决于机器人类型与具体的应用。

总的来说，对小型和中型机器人推荐使用Accuracy mode IRB 2400/2600)，而Low speed accuracy mode 则推荐对大机器人使用。


如果路径准确性仍需提高，则可以用微调参数来调节准确性模：

示例：

- 调节Accuracy mode实现更好的准确性：

1) 减少World Acc Factor，例如从1到0.5。

2) 减少Dh Factor到0.5或更低。注意低值Dh factor可能会改变高速下的角区域。

- 调节Low speed accuracy mode实现更好的准确性：

1) 设置World Acc Factor为1，并设置Geometric Accuracy Factor为0.1。

2) 减少Dh Factor到0.5或更低。


如在切削应用中，编程设定的速度有时必须降低，以实现可能范围内的*好准确性。

例如，半径1 mm的圆圈不应编程设定高于20 mm/s的速度。


对于接触类应用，例如铣削和预压，推荐使用Low speed stiff mode此模式也对

某些低速应用中的大机器人适用（*大100 mm/s），其中对*小路径波动有要

求（如小于0.1mm）。注意此模式的伺服调节非常刚性，且有些情况下Kv Factor

可能由于电机震动和噪音需要降低。


如果需要减少**点的过界和振动，则请采用 Optimal cycle time mode，同时减少Accset Fine Point Ramp Factor或Dh Factor的值，直至问题得到解决为止。

结束精度度微调后若还需要减少周期时间，则可在程序的不同段中通过 RAPID 使用不同的运动进程模式。