智能制造工业机器人操作指导书

智能制造工业机器人操作指导书一、概述在智能制造体系中，工业机器人作为自动化生产的核心装备，广泛应用于焊接、搬运、装配、检测等工艺环节。本指导书旨在规范工业机器人的操作流程，保障设备稳定运行、人员作业安全，提升生产效率与质量一致性。适用于六轴关节型、SCARA、Delta等主流工业机器人（以下简称“机器人”）的日常操作与维护。二、操作前准备（一）设备状态检查1.机械结构：目视检查机器人本体、关节、末端执行器（抓手、焊枪等）的紧固件是否松动，线缆（动力线、信号线）是否磨损、断裂，运动部件（导轨、同步带）是否卡滞。2.电气系统：确认控制柜电源电压稳定（三相AC380V±10%或单相AC220V，依型号而定），急停按钮、使能开关功能正常，接线端子无松动、烧蚀痕迹。3.传感器与外设：检查视觉系统（相机、光源）、力传感器、安全光栅的安装状态，验证传感器信号是否正常（如激光测距传感器的反馈值在合理范围）。4.工具与程序：末端执行器需安装牢固，工具坐标系（TCP）参数与实际负载匹配；调用生产任务程序前，核对程序版本、工艺参数（如焊接电流、搬运速度）。（二）人员资质与防护操作人员需持有工业机器人操作证书（或经厂家培训考核合格），熟悉设备操作手册与应急预案。作业时需穿戴安全帽、防滑安全鞋、防护手套（涉及焊接时加配焊帽、阻燃服），长发需束起，禁止佩戴宽松饰品（如项链、手链）。（三）作业环境确认工作区域需封闭或设置安全围栏，地面无油污、障碍物，照明亮度≥300lux（精密作业≥500lux）。周边设备（如AGV、传送带）需处于停止或互锁状态，物料（工件、治具）需按工艺要求摆放至指定工位，避免与机器人运动轨迹干涉。三、操作流程（一）开机与系统初始化1.依次开启总电源（车间配电开关）、机器人控制柜电源，等待系统自检（指示灯由红转绿或屏幕显示“Ready”）。2.登录机器人系统（输入操作员账号密码），检查系统报警日志（无红色紧急报警、黄色警告需评估是否影响运行）。3.手动移动机器人至安全位置（如机械原点或远离工件的区域），确认各轴运动范围无干涉。（二）程序调用与参数设置1.通过示教器（或上位机）选择生产任务程序（如“Welding_Program_01”），查看程序注释确认工艺要求。2.核对关键参数：工作坐标系（WCS）是否与工位匹配，运动速度（TCPSpeed≤500mm/s，依工艺调整），IO信号（如抓手开合、焊接启动）的触发逻辑。3.若需修改参数，需经工艺工程师确认，修改后执行“程序备份”（保存至U盘或服务器）。（三）手动调试与试运行1.切换示教器模式为“手动限速”（速度≤25%额定值），通过单轴/线性/重定位模式，验证机器人运动轨迹是否与工件、治具匹配（如焊接路径需覆盖焊缝，搬运轨迹需避开工件边缘）。2.试运行时，观察末端执行器动作（如抓手夹紧力、焊枪送丝速度），若与工艺要求偏差，通过示教器微调参数（如修改“MoveL”指令的位置点、速度值）。3.调试完成后，再次确认程序参数，切换模式为“自动”，执行“单循环运行”（仅运行一次程序），验证整体流程是否顺畅。（四）自动运行监控1.自动运行时，操作人员需全程监护，观察机器人运动状态、工件定位精度、外设协同（如传送带启停）。2.若出现异常声音（如关节异响）、报警提示（如“碰撞检测触发”“电机过热”），立即按下急停按钮，记录报警代码与故障现象。3.每班次（或每100件产品）记录生产数据：运行时长、良品率、设备异常次数，便于后续工艺优化。（五）关机与设备归位1.自动运行结束后，切换模式为“手动”，将机器人移动至待机位置（如机械原点，或不影响换型的区域）。2.依次关闭机器人系统（示教器“关机”指令）、控制柜电源、总电源，断开气源（涉及气动工具时）。3.清洁机器人本体（用无尘布擦拭，避免水或腐蚀性溶剂），整理示教器线缆，填写《设备运行日志》。四、维护保养规范（一）日常维护（每班/每日）清洁：用干燥无尘布擦拭机器人本体、控制柜散热口，清除末端执行器的焊渣、粉尘（焊接机器人）或油污（搬运机器人）。润滑：按手册要求，对关节减速器、导轨等运动部件加注指定润滑油（如MobilSHC626），记录加注量与时间。紧固件检查：目视或用扳手检查末端执行器、传感器的安装螺丝，扭矩值参考设备手册（如M4螺丝扭矩2-3N·m）。传感器校准：视觉系统需每日检查标定板位置，力传感器需验证零位偏差（偏差≤0.5N时无需调整）。（二）定期维护维护周期检查项目操作要求--------------------------------------------------------------------------------周控制柜清洁、冷却风扇除尘断电后用压缩空气（压力≤0.4MPa）吹扫月电缆（动力线、信号线）磨损检查目视或用绝缘表测试绝缘电阻（≥1MΩ）季度减速机油位检查、更换滤芯（若有）油位低于刻度线1/3时补充，滤芯按手册更换年更换减速机润滑油、检查齿轮磨损排放旧油后加注新油，目视齿轮齿面无剥落（三）润滑管理油品选择：关节减速器用合成齿轮油（ISOVG32-68），导轨用锂基润滑脂（NLGI2），具体型号依厂家推荐。加注方法：通过注油嘴手动加注或自动润滑泵定时加注，避免过量（油液溢出可能污染电气部件）。五、常见故障处理（一）通信故障（机器人与PLC/上位机断开）现象：示教器显示“通信超时”，外设无响应。排查：检查以太网电缆是否松动（交换机指示灯状态），IP地址是否与网络段冲突（如机器人IP：192.168.1.100，PLCIP：192.168.1.101），防火墙是否屏蔽通信端口（如TCP502）。（二）运动异常（机器人卡顿、轨迹偏移）现象：关节运动阻力大，TCP轨迹与编程路径偏差＞2mm。排查：检查减速机润滑（油位、油品），驱动电机温度（≤85℃，超温则停机冷却），程序中“MoveL”指令的姿态参数（如四元数是否正确）。（三）传感器故障（视觉系统识别错误、力传感器无反馈）现象：视觉检测误判（如漏检工件），力控打磨时压力异常。排查：清洁视觉相机镜头（用镜头纸）、光源（无尘布），重新标定视觉坐标系；力传感器需检查接线、重启系统后校准零位。（四）报警代码处理（以“SRVO-006关节过热”为例）代码解读：关节电机温度超过阈值（通常≥85℃）。处理：立即停机，用红外测温仪检测电机温度，检查冷却风扇是否停转、电机线缆是否短路，待温度降至≤40℃后重启，若故障重复则联系厂家维修。六、安全操作规范（一）人员安全机器人自动运行时，禁止进入工作区域（含围栏内），如需进入，必须：①切换为“手动”模式；②按下急停按钮；③悬挂“设备维护中”警示牌。调试时，需双手握持示教器使能开关（“死man”开关），单指操作按键，避免误触导致机器人急动。（二）设备安全负载限制：末端执行器+工件总重量≤机器人额定负载的80%（如额定负载50kg，实际负载≤40kg），避免减速机过载。程序保护：生产程序需设置访问密码（至少8位，含数字、字母），禁止非授权人员修改参数。接地要求：机器人本体、控制柜接地电阻≤4Ω，定期检查接地线缆（截面≥16mm²）。（三）应急处置触电：立即切断电源，用绝缘杆分离触电者与设备，若呼吸停止，实施心肺复苏并拨打急救电话。机械伤害：机器人夹伤、撞伤时，立即停机，检查伤势（若出血，用无菌纱布按压止血），送医