二者完全不同类别的东西:一个是末端硬件机构(柔性补偿);一个是机器人控制器内部软件功能(动力学参数标定),打磨项目里两者经常搭配一起使用,不能互相替代。
1、新松机器人‑被动浮动补偿单元
属于末端附加机械硬件,不管是新松原厂还是第三方国产气动被动浮动头,原理一致。
本质:弹簧 + 气动活塞组成的机械浮动机构,安装在机器人法兰和打磨头中间。
核心作用:物理伸缩,吸收工件毛坯误差、装夹偏差(行程 5‑20 mm);依靠调压阀设定打磨压力;机器人运行位置轨迹,浮动机构靠压缩量产生打磨力。
解决的问题:工件尺寸波动、焊缝高低不一致,防止刚性撞击、过切、崩砂轮。
是否依赖机器人控制器:不依赖机器人本体功能;换 ABB / 库卡 / OTC 机器人,这个浮动单元照样可以用。
输出:机械位移、弹力,不修改机器人内部任何负载参数。
打磨实操约束:做机器人负载标定时,浮动单元必须通气锁死,不能自由浮动,否则负载识别结果完全错误。
2、OTC 机器人【工具负载推定】(软件功能,负载识别)
属于OTC 控制器内置软件算法,没有任何硬件增加。
本质:机器人自动跑一组摆动、旋转轨迹,读取各轴电机扭矩,动力学解算出末端整套工具的:质量、重心 COG (X/Y/Z)、转动惯量,写入工具参数。
核心作用:告诉机器人末端工具有多重、重心在哪里;让伺服做动力学补偿,抑制高速抖动、防止过载误报警、碰撞保护正常工作。
解决的问题:机器人动力学模型准确,运动平稳,保护减速机;完全不能补偿工件误差,不能产生打磨压力。
是否依赖机器人控制器:OTC 机器人专有功能,其他品牌机器人不能直接使用。
输出:更新 TOOL 工具内部质量、重心、惯量参数。
打磨实操约束:末端如果装了被动浮动单元,负载推定前浮动单元必须锁死。
简明对比表
表格
| 对比项 | 新松 被动浮动补偿单元 | OTC 工具负载推定(负载识别) |
|---|---|---|
| 类型 | 末端机械硬件 | 控制器内置软件算法 |
| 目的 | 吸收工件位置误差,实现打磨柔性恒压 | 标定末端工具质量、重心,完善机器动力学模型 |
| 行程 | 5‑20 mm 物理伸缩 | 无物理位移,纯计算 |
| 打磨压力来源 | 调压阀 + 弹簧弹力 | 不能产生任何打磨压力 |
| 能否互相替代 | ❌不能替代负载识别 | ❌不能替代浮动补偿 |
| 跨机器人兼容 | 可以,任意品牌机器人都能装 | OTC 机器人专属软件功能 |
| 运行输出 | 机构伸缩形变 | 更新 TOOL 负载参数 |
| 打磨场景关系 | 实现柔性打磨的物理基础 | 保证机器人跑起来不抖动、不报过载报警 |
打磨项目完整逻辑
新松(或 OTC)机器人做打磨,两个都需要:
装上被动浮动补偿单元(硬件),用来吸收毛坯误差;
执行负载识别(负载推定),把【转接板 + 锁死后的浮动单元 + 打磨头 + 磨片】整套负载的质量、重心写入机器人工具参数;
再做 TCP 六点标定;编程写 2‑5 mm 过切量,让浮动单元被压缩,实现打磨。
常见错误认知:1)做了负载识别,就可以不用浮动单元 → 错,负载识别只管机器人动力学,不处理工件误差;2)装了浮动单元,就不用做负载识别 → 错,浮动 + 打磨头是很重的偏心负载,不做负载识别,高速运行抖动、过载报警,损伤手腕减速机。
补充:新松机器人自身负载标定
新松 DUCO/SR 系列也自带负载标定功能:示教器输入多个不同姿态,自动计算质量、质心,和 OTC 负载推定功能属于同类软件功能,只是操作界面不一样。

