KUKA庫卡機器人維修案例

先說kuka庫卡機械手設備。庫卡（KUKA）機器人公司算是工業自動化領域元老級企業，成立于1898年，總部在德國奧格斯堡。雖然叫機器人公司，設備其實叫機械臂更貼切，在工業制造中需要運用點焊、弧焊、碼跺、噴涂、澆鑄、裝配、搬運、包裝、激光加工、檢測、注塑、水切割等作業時，工業機器人能大大的降低勞動成本，成倍的提升效益。

 

機器人的作業原理就是精確的進行同樣的往復工作，優秀的機器人需要軟硬件的相互配合，才能完成理想的作業成果。比如，自學習記憶編程等，障礙自動檢測繞行功能，在一些高級的機器人功能中已經實現，這是檢測+運用（程序）環境的較高水平。

 

軟件的事我不懂，我的強項是硬件維修，硬件處理問題，高明的指令程序就是一堆數字代碼而已，執行不了。自動化機械臂其實就是模仿人的操作過程，關節由不同的伺服驅動控制而已，需要往哪個方向擺動，那個伺服器動作，驅動伺服馬達精確的控制行程。庫卡公司的核心驅動裝置，除了售后估計誰也無法得到其電器設備資料，這給維修帶來了一定的難度�？蛻暨@臺庫卡機械臂是焊接平臺使用，車間一個4臺一樣的設備。

 

據客戶現場技術人員反映，這臺設備開機正常，自檢能過，但工作一段時間后有時不能自動，有時又不能手動自學習編程。設備廠家派技術人員來過多次，但都沒能徹底解決這個故障。有時行有時不行，我第一步是排除外圍接線，讓技術人員協助，將連接線的焊接都徹底排除了一遍：焊接有無松動，連接有無生銹，有無斷線的情況。在確認無故障的情況下開機工作，果然，40分鐘后故障有出現。

 

為了弄清楚故障點是出現在控制器？信號處理板？控制電源？最直接的辦法就是代換法，但工廠生產正全速進行，每日三班運作的狀態，代換肯定不行的。這下的跟電路了，手動/自動的切換是一個轉換鑰匙進行的，于是得出這應該是一個數字電路，也就是說，數字端口要嘛得電要嘛失電，也符合數字電路的工作原理。

 

沿這個思路查找電路，控制面板進控制器去了，控制器信號經過信號處理板，又去了控制電源。經過對比分析，最后確定這個數字信號去了電源控制器。余下的就是維修電源控制器了。靜態測試數字光耦，正常，想到開機時機器人工作也正常，運行了一段時間后不正常，先用風筒加熱，在測試，當檢測到第七個光電耦合器的初級鉗位二極管時，阻抗明顯變小，心里一喜，拆下元件，用10k檔一測，乖乖，阻抗只有1k，嚴重漏電了。換新，上電，繼續時間，兩個小時過去了，一切正常。故障排除。

 

一臺庫卡機械臂伺服器，型號ksd1-08系列。故障現象是上電正常，紅綠燈也閃爍，但自檢不通過，主屏幕報警為伺服器未接通電源。庫卡的伺服驅動統一采用直流供電方式，由電源控制器集中統一管理，上電指示燈正常閃爍，說明工作電源+24v已經加載正常，且另外5臺伺服器能自檢通過，說明功率直流電供給也正常。屏幕報警電源為接通，可能是伺服器檢測電路出了故障，或者伺服器內部電源出了故障。

 

插上獨立的面板，檢測出直流電壓為dc562v，說明直流檢測電路正常，測電流反饋電路，電壓2.5v正常，至此，初步判斷出應該是伺服器內部電源出錯。拔掉直流母線，單獨工24v工作電源繼續檢測，+5v電源正常，正負15v電壓正常，檔測到檢測芯片供電時，發現電壓只有8v，正常應該+16v，拆機，仔細跟電路走向，終于在一個過孔處發現有腐蝕的跡象，問題找到了。但庫卡的做工pcb板是頂級的，一般不可能發生腐蝕的故障，在過孔的傍邊，有一個100uf電容，外觀光鮮，但靠近散熱器，于是拆下電容一看，果然，這個電容已經有電解液滲出，用容量表檢測容量，60u以下，直接代換。用直流過孔電鉆重新過一下控，焊接過孔連線，+16v電壓恢復正常。

 

 

直接現場試機，自檢可以通過了。故障修復。