工业机器人近年来发展迅速，因其重复精度高、可靠性好等优点，已经在汽车、电子及物流等多个领域得到广泛应用。随着机器人应用的拓展与深入，工业机器人开始进行各类复杂系统集成，应用领域越发宽广，如浇筑、钻孔、钻铆及磨削等。机器人集成的柔性自动化系统在航空航天领域也开始应用，可逐渐实现无人化与智能化，提高生产效率。

一、KUKA机器人碰撞零点丢失故障

一台倒挂式KUKA机器人用于在自动化产线上进行零件上下料工作，如图所示。在初期调试过程中因A1轴软限位参数设置不当而导致机器人在运动过程中发生了碰撞，A4轴电动机损坏，传动杆弯曲，如图所示。 KUKA机器人各轴伺服电动机使用的编码器为旋转变压器，编码器信号连接至机器人本体下方的RDC，RDC将编码器的模拟量信号转换成数字量信号传输至控制系统，由控制系统识别并记录机器人各轴当前位置。

（1）单轴零点校准 针对碰撞故障，取下A4轴电动机及连接杆进行更换。完成A4轴电动机及连杆更换后，A4、A5、A6轴零点位置数据丢失，需要重新校准，此时可使用KUKA专用的零点校准仪器EMD对机器人A4、A5、A6轴机械零点进行校准。单轴零位校准步骤如下。

1）通过示教器手动操作机器人该轴移动至预零点标定位置，如图5所示。
2）操作示教器点击主菜单选择投入运行→零点标定→EMD→带负载校正→首次零点标定。
3）从窗口中选定的轴上取下测量筒的防护盖，将EMD拧到测量筒上，如图所示。
4）将测量导线一端连接到EMD，另一端连接到KUKA机器人接线盒的X32接口上。
5）在示教器上选择需要校准的轴，点击零点标定，起动运行机器人，此时机器人开始运动，如果EM通过了测量切口的***低点，则已达到零点位置，机器人会自动停止，数值被控制系统储存，单轴零点校准完成。

御零点标定位置

安装EMO

（2）软限位参数修改 依次完成A4～A6轴零点校准工作。各轴校准后，对机器A1轴软限位参数进行修改，具体操作步骤如下。

1）进入***模式。
2）点击示教器主菜单→投入运行→售后服务→软件限位开关→修改软限位，如图7所示。也可以进入文件R1-Mada-Machine，在文本中进行修改。
3）根据现场应用情况，将原来的A 1轴软限位参数±185°修改至±40°（见图8），避免再次出现碰撞情况。


修改软限位界面

轴软限位参数修改

二、KUKA机器人安全报警故障


一台KUKA机器人因长期未使用，开机后示教器出现初始化错误及安全模块故障报警，如图所示。

初始化错误报警

针对故障，采取如下处理方法。

1）由于提示的是安全类报警，所以初步怀疑与外部安全信号异常有关。此时可以通过进入“投入运行”模式，判断机器人外部安全线路是否存在问题。在投入运行模式下KUKA机器人可以在不连接外部回路或开关的情况下移动机器人。

2）通过在示教器主菜单中选择投入运行→售后服务→投入运行模式，进入“投入运行”模式后机器人报警依然存在，确定故障来源于机器人自身控制系统，与外部安全回路无关。

3）通过报警提示，查找在CCU板（见图10）上的SYS-X48接口。观察CCU板状态灯发现异常，判断CCU板损坏，更换CCU板备件后机器人设备恢复正常使用。

KUKA C4控制柜CCU板

结束语
目前来说，机器人在投入正常运行后故障率较低，但作为维护人员仍需要做好机器人的周期保养工作，按照机器人维保要求定期更换齿轮箱油液、蓄电池，检测带张紧力，以及定期进行系统备份等工作，以保证机器人良好的运行状态。
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