工业机器人的自主维修及故障管理策略

杨红亮

摘要：在工业制造中开始广泛应用工业机器人，以此提升制造技术的智能化水平。当工业机器人发生故障时，将会对企业生产制造产生影响，从而极大经济损失。所以，企业必须注重工业机器人的自主维修。此次研究主要是探讨分析工业机器人的自主维修及故障管理策略，希望能够对相关人员起到参考性价值。

关键词：工业机器人;自主维修;故障管理

工业机器人集合电子机械、计算机控制、人工智能和传感器为一体的装备，能够全面提升制造行业的制造智能化。工业机器人现已被广泛应用于多行业领域，且国家注重工业机器人技术研究。生产制造行业的规模比较大，具备较高自动化水平，由工业机器人负责搬运设备装置。然而由于多数生产线的投入比较早，相应增加工业机器人的故障率。现代工作生产均为连续生产模式，当工业机器人出现故障停机问题时，将会对后续工艺设备的运行造成严重影响，还会对生产线运转造成影响。所以维修技术人员必须应对机器人故障处理问题，尽快恢复正常生产。

1、工业机器人常见故障与处理措施

此次研究按照液晶面板搬运机器人为例，分析和总结机器人常见故障和处理措施。

1.1     RealtimeError的处理

机器人运行期间发生停机故障，示教器显示报警代码为“252”，指示灯间断性闪烁共计6次，技术人员联合经验判断为“RealtimeError”。该类故障报警多是由于机器人控制器、减速器、伺服马达、伺服放大器等设备损坏所致。在分析和处理故障时，应当逐一排查上述原因。

在更换减速器和伺服马达时，应当按照标准作业流程：第一，明确减速器与马达型号，之后将损坏减速器和马达拆除，安装新设备装置;第二，设置HWDEF文件，恢复绝对值原点操作，之后明确机器人的原始MARK位置及运行状态，通过专业软件更换马达。

1.2     升降气缸故障处理

机器人在升降运行过程中发出较大噪声，拆卸机壳可知，升降气缸杆出现严重磨损。在更换升降气缸时，明确气缸型号，将压缩空气关闭，充分释放压力。之后将损坏气缸拆除掉，更换新气缸。连通压缩开启检查泄漏点，恢复正常运行。同时观察机器人运行状态，无异常问题后，则表明故障排除。

1.3     真空报警处理

在正常生产过程中，机器人真空吸附出现报警停机故障，通过查看真空表，显示出-28kPa，可能是由于电磁阀、真空吸盘、快插接头等设施损坏所致故障。在处理故障问题时，应当逐一排查上述原因。将真空吸盘处理干净，检验磨损情况;之后对电磁阀进行检查，确保通断正常、供电正常;对所有气管進行检查，尤其是气管和零件接触部位，明确气管破损问题，之后对快插接头进行检查，确保其无损坏和松动问题。完成所有检查后，将损坏零件更换掉，同时检查真空表显示数值。密切观察机器人的运行状态，在确保无异常问题后，表示故障解除。

1.4     恢复绝对值原点

在更换机器人马达之后，需要恢复绝对值原点。绝对值原点恢复操作如下：第一，在示教器上恢复原点，应用电子线路电缆连接机器人控制器，之后将钥匙开关转到“联系服务商”模式。当示教器出现错误提示时，可以按下“ErrorReset”键，将提示信息清除掉。之后打开机械手功率，之后按下绝对值原点恢复键，根据示教器提示，寻找所有轴的原点，之后将控制器关闭，启动后可以恢复。第二，计算机上完成操作。将示教器开关转到“联系服务商”模式，使用ADScable连接机器人控制器和计算机，之后启动计算机软件，在用户模式下选择“维护”，之后再选择绝对值原点恢复键，依次开展操作。最后将控制器关闭，重启之后即可恢复原状。

1.5     更换X轴滑轨

在生产机器人设备时，X轴的运行噪声非常大。拆卸机壳能够发现，滑轨出现严重磨损问题。在更换滑轨时，必须遵循标准化流程：第一，制作与程序备份，详细记录数据信息，之后将机器人推送到基准面，拆除基准面磨损滑轨，同时应用矫正器固定基座和新滑轨。将基准面测的就滑轨拆除掉，铺设新滑轨。使用测试治具、千分表，对滑轨平行度进行调整，确保平行度小于0.05mm，之后将马达驱动部件拆除掉。使用千斤顶顶住机器人上本体，将旧滑块拆除掉，同时安装新滑块，安装结束后做好现场清洁。机器人启动之后，开展绝对值原点恢复操作，保证机器人手臂处于物料窗口位置，细微调整原始“Mark”，以此恢复正常生产，密切观察机器人运动状态，确认无误之后，再开展操作。

2、工业机器人检查与故障管理

2.1     日常检查

注重机器人日常检查，及时排除小故障和安全隐患，避免引发大故障问题，确保工业机器人处于安全稳定运行状态。在开展日常检查时，主要涉及到以下几点：第一，工业机器人不运行状态下，开展日常检查工作。如需检查机器人运行状态，必须确保技术人员安全，开启示教器示教模式，操作行为严格按照标准流程开展。第二，异常声音与振动检查。注重检查零部件运行期间的振动与异常声响，包括线缆保护链、滑轨、减速机和马达等，注重检查马达设备的发热情况，及时更换缺损零部件;第三，异物检查和外表损伤检查。注重检查机器人零部件与外壳异物及损伤，排查机器人关键关节的缝隙杂物，做好清理处理，确保集体人本体的干净度;第四，检查气路系统。注重检查快插接头和管路的松动及泄漏问题，同时检查电磁阀和压力表损坏情况，及时更换存在隐患的零部件，将松动螺钉和快插接头进行紧固处理;第五，示教点检查。注重检查机器人的示教原点和停止点的检查，深入探究故障原因，并采取有效措施予以处理;第六，漏油检查。注重检查机器人关键关节的漏油问题，查找故障原因，并采取有效措施予以处理。

2.2     故障管理与预防管理

为了确保机器人故障管理与预防管理效果，必须做好故障统计与分析工作，深入探究故障内在规律，注重日常检查、维护与预防维修。故障管理和预防工作主要包含以下几点：第一，注重故障分析。培训检修人员应当掌握科学的故障检修措施，详细记录和分析故障问题，同时做好故障统计工作，能够对日常检修与维护提出建议。第二，注重关键工序的机器人，开展计划监测与检查，及时发现故障预兆和信息;第三，故障记录可以作为故障管理资料，属于故障分析与处理的重要参考，所以必须确保故障记录的完整性。技术人员在在完成机器人故障检修与维护后，应当如实填写检修维护报告，以此积累检修履历，为后续工作提供参考。

3、结束语

综上所述，工业机器人属于生产制造行业的重要设备，所以企业必须注重自主检修与维护，不断提升自主检修与维护投资力度，培养检修技术人员，注重机器人日常检查与维护，同时建立检修制度和维护标准，督促技术人员全面按照制度规定开展工作，以此确保工业机器人运行的安全性与稳定性。

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