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| Lugar de origen | Japón |
| Nombre de la marca | FANUC |
| Certificación | CE ROHS |
| Número de modelo | A16B-3200-0601 |
La FANUC A16B-3200-0601 es la placa base de CPU principal para las controladoras de robot FANUC R-J3iC y R-30iA que se piden con la opción de sensor de fuerza.
Está estrechamente relacionada con la placa estándar A16B-3200-0600; las dos placas comparten las mismas dimensiones físicas, la misma disposición de conectores y la misma compatibilidad con tarjetas hijas, pero la -0601 incluye circuitos de interfaz adicionales que la -0600 no tiene: el hardware necesario para conectar y comunicarse con las unidades de sensor de fuerza/par FANUC.
La opción de sensor de fuerza es lo que permite a un robot FANUC practicar el movimiento complaciente, ajustando su trayectoria en tiempo real en función de las fuerzas que detecta en su muñeca o efector final. Sin detección de fuerza, un robot sigue su ruta programada independientemente de las fuerzas que se desarrollen en la herramienta: si el robot presiona una pieza contra un accesorio con demasiada fuerza, o encuentra resistencia inesperada durante una operación de inserción, no tiene un mecanismo de retroalimentación para ajustarse.
Con la opción de sensor de fuerza, el software de control del robot lee continuamente la salida del sensor de fuerza, la compara con un punto de ajuste de fuerza programado o un envolvente, y ajusta las velocidades y posiciones de los ejes para mantener el perfil de fuerza o complacencia deseado.
La integración de hardware de detección de fuerza en la A16B-3200-0601 significa que la interfaz del sensor de fuerza no es una placa adicional separada instalada en otro lugar de la controladora; la interfaz está integrada en la propia placa principal.
Esta elección arquitectónica refleja la filosofía de diseño típica de FANUC de integrar funciones estrechamente acopladas a nivel de la placa principal en lugar de requerir cajas de interfaz externas o espacio adicional en el rack.
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Controladoras compatibles | FANUC R-J3iC, R-30iA |
| Número de pedido FANUC | A05B-2500-H002 |
| Configuración | Opción de sensor de fuerza |
| Backplane requerido | A05B-2500-C001 (2 ranuras) o C002 (4 ranuras) |
| Tarjeta de CPU | A20B-3400-0020 (32 MB) o A20B-3400-0021 (64 MB) |
| Placa estándar relacionada | A16B-3200-0600 (opción estándar) |
| Estado | Disponible — probada, se requiere recarga de parámetros |
| Origen | Japón |
La opción de sensor de fuerza abre una categoría de tareas robóticas que son muy difíciles de realizar de manera confiable con control solo de posición.
Estas tareas comparten una característica común: el éxito depende no solo de alcanzar la posición correcta, sino de aplicar la fuerza correcta, y la posición y la fuerza correctas pueden ser diferentes de un ciclo a otro debido a tolerancias de piezas, variaciones de superficie o variabilidad de la pieza de trabajo.
Ensamblaje robótico con inserción complaciente: Insertar un eje en un orificio, un conector en un zócalo o un rodamiento en una carcasa requiere que la pieza esté alineada y luego se presione con fuerza controlada. Si las piezas no están perfectamente alineadas cuando comienza la inserción, el control puramente basado en posición crea fuerzas de atasco: el robot empuja más contra la desalineación.
El control de fuerza complaciente permite al robot detectar la fuerza de desalineación y ajustar su trayectoria para encontrar el camino de menor resistencia, completando con éxito la inserción incluso con variaciones moderadas de pieza a pieza.
Seguimiento de superficies y rectificado: Las operaciones de rectificado, desbarbado y pulido requieren una fuerza de contacto constante contra una superficie. El control de posición no puede mantener una fuerza constante contra las irregularidades de la superficie; la fuerza varía con la superficie.
El control de fuerza lee la fuerza de contacto real y ajusta la posición normal a la superficie del robot para mantener la fuerza establecida, produciendo una eliminación de material o un acabado superficial consistentes independientemente de las variaciones de la superficie.
Inspección de piezas con sondas de contacto: Medir las dimensiones de la pieza con una sonda de contacto requiere aplicar una fuerza de asiento controlada para garantizar que la sonda esté completamente en contacto sin sobrecargar el mecanismo de la sonda.
La medición controlada por fuerza aplica la fuerza de asiento programada y luego lee la posición, combinando la detección de fuerza y posición para una inspección dimensional precisa.
Desde la perspectiva de la programación del robot y el control de movimiento, los robots equipados con la A16B-3200-0601 se ven idénticos a los robots con la A16B-3200-0600 para todas las operaciones robóticas estándar: movimiento punto a punto, movimiento de arco, interpolación lineal y circular, todas operan a través de los mismos métodos e interfaces de programación.
La opción de sensor de fuerza agrega una fuente de datos adicional (la lectura del sensor) y construcciones de programación adicionales (condiciones de fuerza, marcos de complacencia, tipos de movimiento controlados por fuerza) al entorno de programación del robot.
Desde la perspectiva del hardware, la A16B-3200-0601 tiene el conector del sensor de fuerza y los circuitos de interfaz asociados que la -0600 no tiene.
Una controladora de robot construida con la placa estándar -0600 no puede usar un sensor de fuerza FANUC, incluso si el sensor está montado físicamente en el robot; la placa principal no tiene el hardware para recibir los datos del sensor.
Por el contrario, una controladora construida con la placa de sensor de fuerza -0601 puede usar la opción de sensor de fuerza o puede operar sin un sensor conectado (funcionando como un robot estándar en control de posición), lo que hace que la -0601 sea un superconjunto de las capacidades de la -0600.
Todas las consideraciones de copia de seguridad y restauración de datos que se aplican al reemplazo de la placa estándar A16B-3200-0600 se aplican igualmente aquí: los programas del robot, los datos de maestría, los parámetros del sistema, las coordenadas de la herramienta y los marcos de usuario deben ser respaldados antes del reemplazo de la placa y restaurados después.
La opción de sensor de fuerza agrega una categoría adicional de datos a este requisito de copia de seguridad: la configuración del sensor de fuerza, incluido el marco de instalación del sensor, los datos de calibración del sensor y cualquier parámetro del sensor de fuerza que pueda haberse personalizado para la instalación específica.
Si los datos de calibración del sensor de fuerza se pierden y deben restablecerse, el sensor debe recalibrarse físicamente con el robot en una posición de referencia conocida, un procedimiento descrito en el manual de instalación y mantenimiento del sensor de fuerza.
Asegurar que estos datos se incluyan en la copia de seguridad de la imagen de la controladora antes de retirar la placa ahorra un tiempo de puesta en marcha significativo.
Al solicitar un reemplazo de la A16B-3200-0601, confirme la especificación de pedido A05B-2500-H002; no sustituya la A16B-3200-0600 estándar (A05B-2500-H001) en una aplicación de sensor de fuerza, ya que la placa estándar carece del hardware necesario para el funcionamiento del sensor de fuerza.
P1: Un robot con la opción de sensor de fuerza muestra la alarma "SRVO-062 BZAL" después de que se reemplazó la placa principal. ¿Qué es esto?
SRVO-062 (BZAL) es una alarma de cero de batería: la batería de respaldo del codificador de pulsos (encoder) para la detección de posición absoluta ha fallado o los datos se perdieron durante el reemplazo de la placa.
Cuando se reemplaza la placa principal, si los datos de SRAM no se conservaron mediante una copia de seguridad y restauración adecuadas, o si la batería del encoder se interrumpió durante el procedimiento, los contadores de posición absoluta del codificador de pulsos pueden haberse reiniciado.
El robot requiere una remastría: posicionar cada articulación en su marca de referencia y volver a introducir el conteo cero. Antes de la remastría, confirme que la batería es nueva y está en buenas condiciones, ya que la causa subyacente (agotamiento de la batería) debe resolverse antes de que la maestría se mantenga.
P2: ¿Se puede realizar la calibración del sensor de fuerza internamente o requiere un ingeniero de FANUC?
La calibración del sensor de fuerza FANUC es un procedimiento estructurado descrito en el Manual del operador del sensor de fuerza FANUC.
En principio, puede ser realizada por un ingeniero de robots capacitado con las herramientas y equipos de referencia adecuados: la calibración implica colocar el sensor en una serie de orientaciones conocidas en relación con la gravedad y hacer que el software del robot registre las lecturas del sensor en cada posición. Sin embargo, la precisión de la calibración afecta la precisión de las operaciones controladas por fuerza.
Para aplicaciones críticas (tolerancias de fuerza ajustadas, inserción de precisión), se recomienda que la calibración sea verificada por un ingeniero certificado por FANUC después de la calibración interna.
P3: El robot tiene la A16B-3200-0601 pero no se compró el software de la opción de sensor de fuerza. ¿Podemos agregar la opción de software más tarde?
La A16B-3200-0601 proporciona el requisito previo de hardware para el funcionamiento del sensor de fuerza.
La opción de software de sensor de fuerza es una licencia de software adicional que debe comprarse a FANUC y registrarse en la controladora.
Si el hardware (placa principal y sensor) está instalado pero la opción de software no está registrada, las funciones del sensor de fuerza no estarán disponibles en el entorno de programación del robot.
El registro de la opción de software se realiza a través del sistema de gestión de claves de opción de FANUC.
Póngase en contacto con su representante de FANUC para comprar y registrar la opción de software de sensor de fuerza.
P4: Las lecturas del sensor de fuerza se desvían con el tiempo durante la operación. ¿Es un problema de la placa principal?
La desviación de la lectura del sensor durante la operación es típicamente un efecto térmico: las galgas extensométricas del sensor de fuerza responden a la temperatura tanto como a la fuerza, y a medida que el sensor se calienta durante la operación, su referencia cero se desplaza.
Esto se aborda realizando una calibración regular de la carga útil del sensor (que restablece la referencia cero bajo el peso de la carga útil real del robot a temperatura de funcionamiento) en lugar de reemplazar la placa principal.
Si la desviación aparece inmediatamente después de un arranque en frío y se reduce a medida que el sistema se calienta, los efectos térmicos son la causa.
Si la desviación ocurre aleatoriamente independientemente de la temperatura, inspeccione las conexiones del cable del sensor y el sensor en sí en busca de daños físicos.
P5: Al reemplazar la placa A16B-3200-0601, ¿debe permanecer montado el sensor de fuerza en el robot?
Sí. El sensor de fuerza es un componente mecánico montado en la muñeca del robot; no es necesario retirarlo para el reemplazo de la placa principal en el gabinete de la controladora.
El cable de señal del sensor de fuerza (desde el sensor, a través del brazo del robot, hasta el conector del gabinete de la controladora) permanece conectado.
Enfóquese el procedimiento de reemplazo en la placa principal del gabinete de la controladora.
Después del reemplazo de la placa y la restauración de los datos, verifique la conectividad del sensor de fuerza confirmando que las lecturas del sensor responden correctamente a una carga conocida antes de devolver el robot a producción.
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