Modbus协作机器人产品说明书

一、产品概述

协作机器人是一款集成了实时控制系统的高性能工业机器人。它融合了柔性、安全性、易用性和灵活性等特性，同时具备工业级精度和稳定性。这款机器人专为满足现代工业自动化需求而设计，能够广泛应用于多个行业，提供高效、可靠的自动化解决方案。

二、功能特点

（一）实时控制系统

协作机器人采用先进的实时控制系统，确保了运动的精确性和稳定性。该系统能够快速响应外部指令，实现精准的定位和运动控制。

（二）柔性与安全性

机器人具备卓越的柔性，能够适应不同的工作环境和任务需求。其安全性设计符合国际标准，包括紧急停止、碰撞检测等功能，确保操作人员和设备的安全。

（三）易用性与灵活性

协作机器人采用图形化编程界面，零力示教和丝滑拖拽功能，使得操作和编程变得简单直观。多轴联动设计进一步增强了机器人的灵活性，能够轻松应对复杂的任务。

（四）工业级精度与稳定性

机器人具备±0.02mm的重复定位精度，符合ISO 9283标准。模块化设计确保了系统的稳定性和可维护性。

三、主要特点

（一）安全稳定可靠

协作机器人具备高精度的重复定位能力，重复定位精度达到±0.02mm。模块化设计确保了系统的稳定性和可扩展性。

（二）部署灵活

机器人采用图形化编程，零力示教和丝滑拖拽功能，使得部署变得简单快捷。多轴联动设计进一步增强了机器人的适应性。

（三）高效防护

机器人具备高效的防护机制，能够适应各种复杂的工作环境。防护等级达到IP54（可选IP66），确保设备在恶劣环境下的正常运行。

（四）生态完善

支持ROS二次开发，满足更多样化的需求。支持多种通讯协议方式，为设备商和集成商提供便利。

（五）应用广泛

协作机器人适用于组装、取放、扭螺丝、点胶、监控、餐饮、艾灸、医疗等多个行业。全国范围内的上门教学服务确保项目顺利落地。

四、应用领域

协作机器人广泛适用于家庭、办公楼、酒店、银行、医院、学校、机场、博物馆、实验室、工厂、农业等有电动机械臂需求的用户。同时，也适用于设备制造、机器人制造、安防制造等专业人士使用。

五、机械臂基本参数

（一）产品参数

• 产品类型 ：电动机械臂
• 型号 ：UD01
• 有效负载 ：5kg
• 工作半径 ：922mm
• 自由度 ：6 个旋转关节
• 人机交互 ：10.1 英寸示教器或 webserver
• 防护等级 ：IP54（IP66 可选）
• 噪音 ：< 65db
• 安装方向 ：任何方向
• I/O 端口 ：数字输入（DI）2；数字输出（DO）2；模拟输入（AI）2；模拟输出（AO）2；高速脉冲输入 2
• 工具 I/O 电源 ：24V/1.5A
• 底座直径 ：149mm
• 整机重量 ：≈22kg（不含线）
• 工作温度 ：0-45℃
• 工作湿度 ：90%RH（non-condensing）
• 设备材料 ：铝、钢

六、机械臂运动特征

（一）精度

• 重复定位精度 ：±0.02mm
• 符合 ISO 9283 的位姿可重复性 ：±0.03mm

（二）移动轴

七、Mini 控制箱 2kw

（一）设备参数

• 设备重量 ：2.5kg（不含线）
• 设备材料 ：镀锌板
• 尺寸参数 ：24518044.5mm（不含凸出物）
• 防护等级 ：IP54
• 工作温度 ：0-45℃
• 工作湿度 ：90%RH（non-condensing）
• I/O 端口 ：数字输入（DI）16；数字输出（DO）16；模拟输入（AI）2；模拟输出（AO）2；高速脉冲输入 2
• I/O 电源 ：24V/1.5A
• 通讯 ：I/O、TCP/IP、Modbus_TCP/RTU
• 开发环境 ：C#/C++/Python/java/ROS

八、按钮盒

（一）设备参数

• 设备重量 ：490g（带线重量）
• 设备材料 ：ABS
• 尺寸参数 ：1306066mm（不含凸出物）
• 防护等级 ：IP54
• 线缆长度 ：5m
• 按键次数 ：≥20 万次
• 协议类型 ：TCP/IP
• 网络传输速率 ：100M
• 按钮功能 ：手动/自动、拖动、点记录、是否配合按钮盒、开始/停止、关机
• 供电 ：standard POE

九、示教器（选配）

（一）设备参数

• 设备重量 ：1.6kg（wire weight）
• 设备材料 ：ABS、PP
• 尺寸参数 ：26821088mm
• 防护等级 ：IP54
• 工作湿度 ：90%RH（非冷凝）
• 线缆长度 ：5m
• 显示分辨率 ：1280*800 pixels

十、通讯参数

通讯参数为 9600 8 N 1，确保了数据传输的稳定性和可靠性。

十一、功能寄存器地址

（一）Read Coils（0x）

（二）Read Discrete Input（1X）

（三）Read Input Registers（3X）

十二、安装与调试

（一）安装环境

协作机器人应安装在稳定、干燥、无腐蚀性气体的环境中。安装时需确保周围有足够的空间，以便于操作和维护。

（二）电气连接

机器人需连接到稳定的电源，确保电压和频率符合设备要求。所有电气连接应由专业人员进行，避免因连接不当导致设备损坏或安全事故。

（三）调试步骤

1. 开机检查 ：接通电源后，检查机器人各部件是否正常运行，包括关节运动、控制系统响应等。
2. 参数设置 ：根据实际应用需求，设置机器人的工作参数，如负载、速度、精度等。
3. 示教编程 ：使用示教器或编程软件，对机器人进行示教编程，设定工作轨迹和动作序列。
4. 安全测试 ：在正式运行前，进行安全测试，确保机器人的紧急停止、碰撞检测等功能正常工作。

十三、维护与保养

（一）日常维护

1. 清洁 ：定期清洁机器人表面，避免灰尘和污垢积累影响设备性能。
2. 检查连接 ：检查各部件的连接是否牢固，确保电气连接和机械连接的安全性。
3. 润滑 ：对机器人关节和运动部件进行定期润滑，减少磨损，延长设备使用寿命。

（二）定期保养

1. 性能测试 ：定期进行性能测试，检查机器人的精度、速度和稳定性是否符合要求。
2. 部件更换 ：根据设备使用情况，及时更换磨损的部件，如密封件、轴承等。
3. 系统更新 ：定期更新控制系统的软件，确保设备具备最新的功能和性能优化。

十四、常见问题解答

（一）机器人无法启动

• 可能原因 ：电源连接不当、控制系统故障、紧急停止按钮被触发。
• 解决方法 ：检查电源连接是否正确，重启控制系统，检查紧急停止按钮是否被触发并复位。

（二）机器人运动精度下降

• 可能原因 ：关节磨损、润滑不足、控制系统参数漂移。
• 解决方法 ：检查关节磨损情况并进行保养，补充润滑剂，重新校准控制系统参数。

（三）机器人出现故障报警

• 可能原因 ：过载、碰撞、电气故障。
• 解决方法 ：检查负载是否超出机器人额定负载，查看碰撞检测记录并排除碰撞因素，检查电气连接和控制系统状态。

十五、附录

（一）技术规格表

（二）通讯协议规范

（三）故障代码表