M‑10iD/12:中空腕 6 轴,额定负载 12kg,保养拆装法兰、工装、末端中空管线包后 TCP 极易偏移。核心验证手段:重定位(绕 TCP 旋转)测试,全程 T1 手动模式,速度≤0.25m/s,按住示教器三段式使能,人员站侧面安全位置。 前提条件:Master 原点正常无报警、法兰螺丝紧固、负载参数已录入并校验合格,原点异常时 TCP 标定与验证全部无效。
一、第一步:示教器查看 TCP 参数静态核对
示教器操作:
MENU → 设置 → 坐标系 → 工具坐标系,选中当前在用工具号(UTOOL)查看参数:X/Y/Z(TCP 相对法兰中心偏移)、W/P/R 姿态;
和保养前备份的 TCP 参数对比:
工装 / 末端管线包没有拆装:数值基本一致;
拆过法兰、夹具、中空线缆:TCP 大概率偏移,需要重新标定。
二、第二步:重定位旋转验证
前置准备
工作台固定刚性基准尖针,不能晃动;
工装完整装紧,末端枪头 / 夹头无松动;
示教器:T1 模式;手动操纵 → 坐标系选择【工具坐标系】,动作模式切换【重定位】;
重定位模式:操纵杆只改变姿态 (W/P/R),TCP 空间位置理论保持不动。
操作步骤
伺服上电,按住使能,工具坐标系 JOG,缓慢将工具尖端轻触基准尖顶端;
只轻接触,不要用力顶压,避免顶弯基准针,造成误判。
保持尖端对准基准尖,拨动操纵杆,只旋转 J4/J5/J6 腕部,多组姿态变化:
J4 正负旋转;
J5 上下摆动;
J6 旋转;
组合姿态:腕部仰、俯、侧倾,至少 3~4 个差异大姿态。
观察尖端: TCP 合格:工具尖端始终钉在基准尖,偏移≤0.2~0.5mm(按工艺要求); TCP 不合格:只要转动姿态,尖端明显跑开,说明 TCP 参数错误,需要重新标定。
更换伸展姿态复测:M‑10iD/12 臂展 1441mm,分别在近点、中等伸展、收臂姿态重复重定位测试。
近处准,远端偏移大:除 TCP 误差,还要复核机械零点、负载参数、法兰紧固。
三、第三步:全工作空间多点位置复核
在工作区间选取 3 个基准点:工作空间近端、中部、远端;
T1 低速,工具坐标系下移动 TCP 对准基准标记;
记录示教器坐标,对比保养前保存的基准点位;
长臂伸出会产生微小臂体形变,属于正常现象,超出工艺公差要排查负载、零点。
四、第四步:程序单步工艺轨迹验证
T1 模式,单步运行原有生产程序,低速执行 PTP/LIN 运动;观察 TCP 在抓取 / 焊缝点位到位情况。直线轨迹偏移、拐角位置不准优先怀疑 TCP。
五、TCP 不合格,重新标定(三点 / 六点法)
菜单路径:MENU → 设置 → 坐标系 → 工具坐标系 → 详细 → F2方法
三点法:标定 TCP 的 X/Y/Z 位置(只标定尖端位置)
六点法(XZH):同时标定 TCP 位置 + 工具姿态方向,焊接应用推荐
要点:4/6 个示教姿态角度差异要大,不要近似同一姿态;标定完成必须再次做重定位验证。标定完成后,负载参数也要复核。
六、保养后 TCP 偏移常见原因
末端法兰螺栓松动,工装移位;
拆装中空管线包,拉扯工装改变工具伸出长度;
Master 原点偏移,机器人本体基准错误;
工具负载(质量、重心)参数填写错误,臂体动态形变,点位漂移;
标定的时候姿态角度接近,算出的 TCP 本身精度差。
七、验收判定标准
合格:
多姿态重定位旋转测试,尖端偏移≤0.2~0.5mm(根据工艺);
近、中、远端多点验证位置稳定;
T1 单步运行工艺轨迹,点位满足生产要求。
八、安全红线
TCP 未验证合格,禁止 T2 / 自动高速运行;
重定位测试用力压紧基准尖,造成弹性形变误判;
Master 原点异常,直接标定 TCP,标定结果无效;
拆装工装、中空管线包,继续沿用旧 TCP 参数。

