IRB 920T 不再使用上一代 IRC5 控制器,搭载 ABB 新一代统一控制平台 OmniCore™,配套专用 RobotWare SCARA 控制软件;是专门面向 3C、半导体精密装配的高速 4 轴 SCARA 控制系统,也是 IRB920T 能够实现 ±0.01mm 重复定位、0.29s 超短取放循环的核心。
一、控制器硬件选型(3 种可选,按需配置)
IRB920T 支持 OmniCore E10 / C30 / C90XT 三款同平台控制器,软件内核完全一致,区别仅在于体积、防护、安装方式:
OmniCore E10(超薄型)
超窄机身,适合高密度自动化产线、狭窄电控柜内 19 英寸机架安装;
桌面 / 机架安装,防护 IP20;适合洁净电子车间标准环境。
OmniCore C30(紧凑型主流配置,IRB920T 最常用)
尺寸小巧,支持桌面、壁挂、19 英寸标准机柜安装;防护 IP20;
单相 AC220V 供电,功耗相比 IRC5 降低约 20%,具备电机能量再生;
自重 24kg,布线简洁,适合大多数标准装配工作站。
OmniCore C90XT(加强防护型)
整机 IP54 防护等级,可直接放置产线现场,无需独立电控柜;
机箱内部预留空间,可内置继电器、阀岛等外设;适合粉尘、潮湿工况。
硬件架构统一:实时主控单元 + 伺服驱动单元、安全逻辑单元、多路以太网交换机、I/O 扩展接口;控制器通过专用伺服线缆与 IRB920T 本体 4 轴伺服电机、绝对值编码器实时通讯。
二、系统整体架构分层
1. 人机交互层
FlexPendant 新一代手持示教器
多点触控屏幕,支持热插拔,多台机器人可共用一台示教器;
支持 SCARA 专用坐标系快捷切换、点位示教、运动参数调节、报警诊断;
可自定义界面、快捷按键,适配螺丝机、点胶、视觉拾取等工艺。
2. 控制核心层:OmniCore 实时操作系统
采用硬实时工业操作系统,运动控制周期达到毫秒级,分为两大核心模块: 1)运动控制内核(TrueMove + QuickMove)IRB920T Turbo 高速能力全部依托这套算法:
QuickMove:最优关节轨迹规划,实现 SCARA 最短循环时间;
TrueMove:保证高速运动下笛卡尔轨迹不失真,抑制高速启停振动; 控制器实时完成 SCARA 正向 / 逆运动学解算(4 轴专用运动学模型);支持落地、壁挂、吸顶多种安装姿态自动补偿。
2)安全控制内核 SafeMove(可选许可证)纯软件安全监控,替代传统物理限位开关:
软件工作区间限制、速度限制、位置监控、安全停;
支持协作模式分区监控,缩小安全围栏,节约工作站空间;
兼容 PROFIsafe 安全总线,可和安全 PLC 联动。
3. 驱动执行层
控制器输出指令至本体 4 轴伺服电机,构成全闭环控制系统:
每轴配备单圈绝对值编码器,上电无需回零;
实时采集电机角度、扭矩,控制器持续修正位置偏差;
内置扭矩监控,支持智能碰撞检测,高速运行时撞击立刻停机,保护机械臂。
4. 外设通讯层
控制器集成多路独立以太网,原生支持主流工业总线,实现机器人与 PLC、视觉、夹爪联动。
三、配套软件平台:RobotWare(SCARA 专用版本)
IRB920T 运行专用 RobotWare SCARA 软件,语言依然为 RAPID,并内置 SCARA 专属功能包:
基础运动指令
MoveJ(关节运动)、MoveL(直线)、MoveC(圆弧),完美适配 SCARA 平面运动 + Z 轴升降作业;
支持 S 型加减速独立调节,针对拾取放料优化启停冲击;
高级可选功能包
多任务 Multitasking:最多同时运行 20 个 RAPID 任务;实现机器人运动、视觉接收、IO 逻辑并行处理(视觉跟随必备);
Absolute Accuracy 绝对精度:出厂预存臂体误差补偿数据,大幅提升离线程序精度;
Externally Guided Motion(EGM 外部引导运动):允许视觉系统、力传感器实时动态修正机器人目标点,用于视觉定位组装;
Wizard Easy Programming 简易编程向导:无需精通 RAPID,通过图形界面快速搭建取放流程;
Robot Control Mate:PC 端简易控制,支持拖拽示教。
四、丰富通讯与 IO 能力(适配 IRB920T 本体末端接口)
1. 有线通讯(控制器侧)
标准以太网、EtherNet/IP、PROFINET Device、EtherCAT;
OPC UA、MQTT,直接对接 MES、ABB Ability 云平台;
可外接视觉 2D/3D 相机、力控传感器、螺丝模组。
2. 机器人本体末端扩展(控制系统直接管理)
IRB920T 硬件可选末端集成通道,全部由 OmniCore 统一管控:
末端最多 20 路数字 I/O,驱动智能夹爪、真空发生器;
内置气路通道(Φ6×2 + Φ4×2,最大 6bar 真空);
可选末端千兆以太网口,相机就近安装,减少通讯延迟,适合高速视觉拾取。
五、数字化、预测性维护功能(OmniCore 平台优势)
ABB Ability Connected Services控制器原生支持联网,实时上传运行数据:循环次数、电机温度、负载曲线、报警日志;远程诊断、远程程序上下载;
预测性维护算法持续监控伺服扭矩波动、电机温升,预判减速器、线缆磨损,减少突发停机;
内置网络安全机制访问权限分级、通讯加密、操作日志全追溯,满足电子厂智能制造信息安全规范。
六、安全系统逻辑
硬件安全链:急停、使能回路硬件冗余;T1 手动限速模式、T2 自动模式;
SafeMove 软件安全(选配): 安全区域、安全速度、软限位、停止监控;支持 PROFIsafe 安全通讯;
断电抱闸控制:控制器监控各轴制动,异常时自动锁死 Z 轴,防止工件下坠。
七、和旧款 IRB910SC(IRC5 控制器)核心差异
表格
| 项目 | IRB910SC(IRC5) | IRB920T(OmniCore) |
|---|---|---|
| 硬件平台 | 上一代 IRC5 紧凑型控制柜 | 新一代统一 OmniCore 平台 |
| 运动性能基准 | 标准循环基准 | 算法升级,整机速度提升 14% |
| 功耗 | 基准值 | 降低约 20%,具备能量回馈 |
| 实时通讯 | 普通以太网 | 原生 EtherCAT、高速 EGM 视觉联动 |
| 数字化能力 | 有限,需额外网关 | 内置 OPC UA/MQTT,直连云平台 |
| 控制器形态 | 单一柜体 | E10/C30/C90XT 多形态可选,IP54 版本可选 |
| 多任务性能 | 任务数量有限 | 最多 20 并行任务,视觉同步响应更快 |
八、控制系统适配 IRB920T 的核心亮点(Turbo 版本专属优化)
运动学算法专门针对 IRB920T 四轴 SCARA 机械结构调校,最大化发挥 Turbo 高速特性,实现 0.29s 取放循环;
伺服闭环刷新频率优化,保障 ±0.01mm 位置重复精度;
完整支持洁净室 ISO5、ESD 防静电机型参数配置,半导体产线直接适配;
统一 RobotStudio 离线仿真平台,仿真程序可直接下载至 OmniCore 控制器,降低现场调试时间。
简要总结
IRB920T 整套控制系统以 OmniCore 控制器 + RobotWare SCARA 软件 为核心,依靠 TrueMove/QuickMove 运动算法、高速伺服闭环、灵活总线通讯,实现 4 轴 SCARA 超高速精密运动;同时依靠 SafeMove 安全体系与原生数字化接口,满足 3C、半导体高精度装配、视觉跟随拾取、螺丝锁付等主流工艺需求。


