新松机器人（以SR 系列、CSA 控制器、SD 系列伺服为主）的刚性调整，核心是通过惯量辨识 + 刚性等级 / 增益参数 + PID 三环 + 滤波组合，平衡响应速度与稳定性，解决振动、定位不准、跟踪差问题。以下是完整、可现场执行的操作方法。
一、前置准备
进入示教模式，伺服使能（READY）ON，确保机器人无碰撞、无干涉。
权限：需管理员 / 高级权限（CSA 默认密码：
8888或XINSONG）。机械预检：
断电手动盘轴，无卡顿、无异常阻力、无明显间隙。
润滑减速机、导轨，清洁传动部件，排除机械摩擦过大问题。
先完成负载重量 / 惯量设定，再做刚性调整。
备份参数：在 CSA 控制器中导出当前伺服参数，便于回退。
二、进入刚性调整界面（CSA 控制器标准路径）
路径 1：示教器操作（现场常用）
示教器按【MENU】→【参数】→【伺服参数】→ 选择目标轴（J1–J6）。
进入【调整 / 补偿】→【刚性调整】/【Rigid Adjust】。
快捷入口：
按【复位 / R】→ 输入
8888→ 进入系统参数 → 伺服调整 → 刚性。或：【MENU】→【系统】→【伺服】→【刚性等级】。
路径 2：SD 伺服驱动器面板操作（单轴调试）
驱动器上电，按【MODE】键切换至 Fn 功能组。
按【▲/▼】找到 Fn018（惯量辨识），按住【SET】2 秒执行自动辨识。
辨识完成后，切换至 Pn 参数组，找到 Pn259（刚性等级） 进行调整。
三、核心刚性调整参数（新松 SD/CSA 常用）
1. 刚性等级参数（最常用，一键调刚性）
表格
| 参数代号 | 名称 | 单位 | 出厂值 | 调整范围 | 说明 |
|---|---|---|---|---|---|
| Pn259 | 刚性等级 | — | 10 | 0–31 | 0 = 最软，31 = 最硬；推荐 12–18 |
| Pn258 | 增益模式 | — | 0 | 0–2 | 0 = 手动，1 = 自动（刚性等级生效），2 = 自定义 |
| Pn257 | 惯量比 | — | 1.0 | 0.1–10.0 | 负载惯量 / 电机惯量，自动辨识后自动填入 |
2. PID 三环增益参数（精细调刚性）
表格
| 参数代号 | 名称 | 单位 | 出厂值 | 调整范围 | 刚性影响 |
|---|---|---|---|---|---|
| Pn100 | 位置环增益（Kpp） | 1/s | 30–50 | 10–200 | 直接影响位置刚性，越高越硬 |
| Pn101 | 速度环增益（Kvp） | 1/s | 80–120 | 50–300 | 影响速度刚性，支撑位置环 |
| Pn102 | 速度环积分时间（Tvi） | ms | 100–200 | 50–500 | 消除静差，越小刚性越强 |
| Pn104 | 转矩滤波器 | Hz | 100–200 | 50–500 | 抑制共振，刚性高时需增大 |
| Pn110 | 速度前馈增益 | % | 0 | 0–80 | 提升高速刚性，减小跟踪误差 |
| Pn120 | 陷波滤波器频率 | Hz | 0 | 50–1000 | 抑制机械共振，刚性高时常用 |
四、分步操作：刚性调整
步骤 1：自动惯量辨识
进入【伺服参数】→【惯量辨识】→ 选择目标轴。
勾选【自动辨识】，点击【执行】，机器人自动低速正反转，识别负载惯量。
辨识完成后，系统自动计算并填入 Pn257（惯量比）。
点击【应用】→【保存】。
步骤 2：刚性等级调整（优先推荐，一键调刚性）
进入【刚性调整】→ 设 Pn258（增益模式）=1（自动模式，刚性等级生效）。
调整 Pn259（刚性等级）：
初始设为 12–15（标准刚性）。
需更高刚性（如焊接、装配）：逐步 + 2，至 16–18。
需更低刚性（如搬运、柔性负载）：逐步 - 2，至 8–10。
每次调整后，点动测试，无振动、无超调即可。
点击【应用】→【保存】。
步骤 3：PID 三环精细调整（刚性等级不足时）
原则：先速度环，再位置环；先粗调，再精调；小步递增，边调边测
速度环调整（核心）
设 Pn102（积分时间）=150ms（初始偏大，防振荡）。
逐步增大 Pn101（速度环增益）：每次 + 10~20，至出现轻微振动，回调 10~20%。
逐步减小 Pn102（积分时间）：每次 - 20~50，至无静差、无振荡。
经验值：Pn101×Pn102 ≈ 10000~15000。
位置环调整
速度环稳定后，逐步增大 Pn100（位置环增益）：每次 + 5~10，至定位快速、无超调，回调 5%。
垂直轴（J2/J3/J5）：Pn100 建议比水平轴低 10~20%。
前馈补偿（提升高速刚性）
低速稳定后，启用速度前馈（Pn110）：初始 = 20%，逐步 + 10，至跟踪误差最小，不超过 80%。
共振抑制（振动 / 异响时）
增大 Pn104（转矩滤波器）：每次 + 50，至振动消失。
仍有共振：启用陷波滤波器（Pn120），设为共振频率（如 200Hz）。
步骤 4：垂直轴 / 重载轴特殊处理（J2/J3/J5）
先做重力补偿：进入【重量设定】→【重力补偿】，设定负载重量，抵消重力。
刚性等级设为 10–14（比水平轴低 2–4 级），防振荡。
速度环增益适当降低，积分时间适当增大，提升稳定性。
五、验证标准（刚性调整合格判定）
低速测试（10% 倍率）：正反转平稳，无爬行、无抖动。
定位测试：重复定位误差＜0.05mm，无超调。
负载测试：带额定负载运行 10 分钟，负载率＜70%，无过载报警。
高速测试（80%–100% 倍率）：运行平稳，无振动、无共振、无定位偏差。
波形监控：伺服电流 / 转矩波形平滑，无突变。
六、常见问题与处理
表格
| 现象 | 原因 | 处理 |
|---|---|---|
| 振动 / 异响 | 刚性等级过高 / 增益过大 / 共振 | 降低 Pn259/Pn101/Pn100，增大 Pn104/Pn120 |
| 定位超调 | 位置环增益过高 / 刚性过强 | 降低 Pn100/Pn259，增大 Pn102 |
| 跟踪误差大 | 前馈不足 / 速度环弱 / 刚性不足 | 增大 Pn110/Pn101，提高 Pn259 |
| 低速爬行 | 摩擦补偿不足 / 刚性过低 | 先做摩擦补偿，再提高 Pn259/Pn101 |
| 垂直轴下滑 | 重力补偿未做 / 刚性过低 | 做重力补偿，适当提高 Pn259/Pn101 |
七、快速流程总结
执行自动惯量辨识，填入 Pn257。
设 Pn258=1，调整 **Pn259（刚性等级）** 至 12–18。
精细调：Pn101↑→Pn102↓→Pn100↑。
振动时：Pn104↑ 或启用陷波滤波器。
高速优化：Pn110↑（速度前馈）。
验证低速、定位、负载、高速，保存参数。
