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
| 移动轴 | 工作范围 | 最大速度 |
|---|---|---|
| 基座 | ±175° | ±180°/s |
| 肩部 | + 85°/- 265° | ±180°/s |
| 肘部 | ±160° | ±180°/s |
| 腕部 1 | + 85°/- 265° | ±180°/s |
| 腕部 2 | ±175° | ±180°/s |
| 腕部 3 | ±175° | ±180°/s |
| 典型 TCP 速度 | 1m/s | – |
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）
| 功能码 | 寄存器名字 | 读 / 写 | 寄存器地址 10 进制 | 寄存器地址 16 进制 | 值 | 值含义 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 01 | DI1 | 读 / 写 | 0100 | 0064 | 00 00 | 1：开始运动 0：停止运动 | 后台预设运动轨迹 |
| DI2 | 读 / 写 | 0101 | 0065 | 00 00 | 1：开始运动 0：停止运动 | 后台预设运动轨迹 | |
| DI3 | 读 / 写 | 0102 | 0066 | 00 00 | 1：开始运动 0：停止运动 | 后台预设运动轨迹 | |
| DI4 | 读 / 写 | 0103 | 0067 | 00 00 | 1：开始运动 0：停止运动 | 后台预设运动轨迹 | |
| DI5 | 读 / 写 | 0104 | 0068 | 00 00 | 1：开始运动 0：停止运动 | 后台预设运动轨迹 | |
| DI6 | 读 / 写 | 0105 | 0069 | 00 00 | 1：开始运动 0：停止运动 | 后台预设运动轨迹 | |
| DI7 | 读 / 写 | 0106 | 006A | 00 00 | 1：开始运动 0：停止运动 | 后台预设运动轨迹 | |
| DI8 | 读 / 写 | 0107 | 006B | 00 00 | 1：开始运动 0：停止运动 | 后台预设运动轨迹 | |
| DI9 | 读 / 写 | 0108 | 006C | 00 00 | 1：开始运动 0：停止运动 | 后台预设运动轨迹 | |
| DI10 | 读 / 写 | 0109 | 006D | 00 00 | 1：开始运动 0：停止运动 | 后台预设运动轨迹 | |
| 暂停 | 写 | 0500 | 01 F4 | 00 00 | 点动信号，先发 1，一秒内需要再发 0，才能让他处于该状态 | – | |
| 启动 | 写 | 0501 | 01 F5 | 00 00 | 点动信号，先发 1，一秒内需要再发 0，才能让他处于该状态 | – | |
| 恢复 | 写 | 0502 | 01 F6 | 00 00 | 点动信号，先发 1，一秒内需要再发 0，才能让他处于该状态 | – | |
| 停止 | 写 | 0503 | 01 F7 | 00 00 | 点动信号，先发 1，一秒内需要再发 0，才能让他处于该状态 | – | |
| 移动到原点 | 写 | 0504 | 01 F8 | 00 00 | 点动信号，先发 1，一秒内需要再发 0，才能让他处于该状态 | – | |
| 手动自动模式切换 | 写 | 0505 | 01 F9 | 00 00 | 点动信号，先发 1，一秒内需要再发 0，才能让他处于该状态 | – | |
| 启动主程序 | 写 | 0506 | 01 FA | 00 00 | 点动信号，先发 1，一秒内需要再发 0，才能让他处于该状态 | – |
（二）Read Discrete Input（1X）
| 功能码 | 寄存器名字 | 读 / 写 | 寄存器地址 10 进制 | 寄存器地址 16 进制 | 值 | 值含义 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 02 | 开始运动 | 读 | 0100 | 0064 | 00 00 | – | – |
| 完成动作 | 读 | 0101 | 0065 | 00 00 | – | – | |
| DO2 | 读 | 0102 | 0066 | 00 00 | – | – | |
| DO3 | 读 | 0103 | 0067 | 00 00 | – | – | |
| DO4 | 读 | 0104 | 0068 | 00 00 | – | – | |
| DO5 | 读 | 0105 | 0069 | 00 00 | – | – | |
| DO6 | 读 | 0106 | 006A | 00 00 | – | – | |
| DO7 | 读 | 0107 | 006B | 00 00 | – | – | |
| DO8 | 读 | 0108 | 006C | 00 00 | – | – | |
| DO9 | 读 | 0109 | 006D | 00 00 | – | – |
（三）Read Input Registers（3X）
| 功能码 | 寄存器名字 | 读 / 写 | 寄存器地址 10 进制 | 寄存器地址 16 进制 | 值 | 值含义 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 04 | 使能状态 | 读 | 0310 | 01 36 | 00 00 | 1：处于使能状态 0：没有处于使能状态 | – |
| 模式 | 读 | 0311 | 01 37 | 00 00 | 1：手动 0：自动 | – | |
| 状态 | 读 | 0312 | 01 38 | 00 00 | 1：停止 2：运行 3：暂停 4：拖动 | – | |
| 工件号 NR | 读 | 0313 | 01 39 | 00 00 | – | – | |
| 工件号 NR | 读 | 0314 | 01 3A | 00 00 | – | – | |
| 急停状态 | 读 | 0315 | 01 3B | 00 00 | 0：运行 1：急停 | 是否处于急停 | |
| 主故障码 | 读 | 0316 | 01 3C | 00 00 | – | – | |
| 子故障码 | 读 | 0317 | 01 3D | 00 00 | – | – | |
| 碰撞状态 | 读 | 0318 | 01 3E | 00 00 | 1：撞碰 0：无碰撞 | – | |
| 运动到位置 | 读 | 0319 | 01 3F | 00 00 | 1：运动到位置 0：没有运动到位置 | – | |
| 安全停止信号 S10 | 读 | 0320 | 01 40 | 00 00 | 1：机械臂处于停止状态 0：没有处于停止状态 | – | |
| 安全停止信号 S11 | 读 | 0321 | 01 41 | 00 00 | – | – |
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
- 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。
- 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。
- 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。
- 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
- 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。
- 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。
- 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
- 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。
- 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。
- 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
| 产品型号 | UD01 |
|---|---|
| 有效负载 | 5kg |
| 工作半径 | 922mm |
| 自由度 | 6 个旋转关节 |
| 重复定位精度 | ±0.02mm |
| 工作温度 | 0-45℃ |
| 工作湿度 | 90%RH（non-condensing） |
| 防护等级 | IP54（IP66 可选） |
| 整机重量 | ≈22kg（不含线） |
（二）通讯协议规范
| 通讯参数 | 9600 8 N 1 |
|---|---|
| 协议类型 | TCP/IP、Modbus_TCP/RTU |
（三）故障代码表
| 故障码 | 故障描述 | 解决方法 |
|---|---|---|
| 01 | 过载 | 减少负载，检查机械部件 |
| 02 | 碰撞 | 检查碰撞原因，复位系统 |
| 03 | 电气故障 | 检查电气连接，重启控制系统 |
| 04 | 编程错误 | 检查程序逻辑，重新上传程序 |
