额定负载 = 法兰允许最大载荷（工具 + 工件总重量）机器人样本标注负载（IRB1200-5/0.9=5kg；IRB1200-7/0.7=7kg），不是任何姿态下都能满负载使用。负载评判三大核心指标：重量、重心偏移（惯性力矩）、转动惯量，ABB 控制器 RobotWare 内部依靠这三项校验，超载会报警、限速、禁止运行。
一、静态因素
1. 总质量 Mass（工具 + 工件）
末端法兰全部负载：夹具 + 吸盘 + 气路接头 + 工件，全部计入，不能只算产品。
经验：长期连续生产建议预留15%~20% 负载余量，欧盟自动化项目客户非常看重余量设计。
2. 重心位置 TCP 重心偏移（距离法兰端面 Z、X/Y 偏移）
ABB 机器人手册给定负载参数附带重心允许范围。
重心越向外远离法兰，同等重量下力矩急剧变大；
例：同样 3kg 工件，重心伸出法兰 100mm 和伸出 200mm，力矩相差一倍；IRB1200 如果夹具过长，哪怕总重量不到 5kg，依然判定超载。
技术术语：静力矩 M=F×L，轴 6、轴 5 承受主要倾覆力矩。
3. 转动惯量 (Inertia)
绕 X/Y/Z 轴的惯性，由夹具外形、工件分布决定。
大尺寸、轻量化长夹具：重量不大，但转动惯量超标；
机器人旋转姿态（轴 6 旋转）时惯性负载影响最明显；RobotWare 会实时校验惯性，惯量超标：自动降低最大速度、加速度。
二、动态运行因素（现场调试最容易忽略）
1. 运动速度、加速度、加减速时间
高速、高加速度 → 产生巨大动载荷（惯性冲击力）；
机器人急启、急停、点位急转弯，动态载荷远大于静态重量；
超载工况下系统自动限速，节拍达不到设计值。
2. 运动姿态 / 机械臂伸展长度（工作半径）
同等负载：✅ 手臂收拢（靠近本体）：力矩小，允许更高速度❌ 手臂完全伸展到达最大臂展位置：各轴受力最大，负载能力显著下降IRB1200-5/0.9 最大臂展 900mm，在极限远端位置，不建议满载搬运。
3. 运动轨迹类型
点位运动（J 关节运动）：轴瞬时冲击大，负载要求更严苛
线性运动（L 直线搬运）：运动平稳，动态载荷相对更小
三、安装方式（极大影响有效负载！重点！）
ABB 机器人四种安装形式，允许负载完全不同：
地面正装（标准）：样本额定负载（基准工况）
壁挂侧装：重力持续对各轴产生倾覆力矩，有效负载下降
吊顶倒装：重力方向反转，持续拉扯关节，允许负载降幅最大
倾斜安装：介于正装与倒装之间
⚠️非常重要：IRB1200 吊顶安装，不能直接按 5kg/7kg 满负荷选型，必须查阅产品手册负载曲线！很多集成商踩坑。
四、环境与长期工况因素（欧盟客户设备验收关注点）
连续工作占空比间歇短时搬运（上下料 10s 一次）可以接近额定负载；24h 不间断连续生产线，需要降载使用，防止减速机长期疲劳磨损（匈牙利汽车零部件产线基本三班运行）。
振动与外部附加力
吸盘吹气、气缸冲击、物料碰撞产生额外外力；
底座刚性不足引发共振，等效增加关节载荷；
机器人不能承受持续外部推力，搬运中碰撞属于非正常载荷，极易损坏减速机。
温度环境高温环境（＞35℃）电机散热变差，控制器会主动限制输出扭矩，等效降低承载能力。
五、软件与配置因素
负载数据 LoadID 设定必须在示教器正确录入：重量、重心、惯量参数（可使用 LoadID 自动测算）。如果参数随便填写：
轻则轨迹抖动、定位精度变差（直接影响 IRB1200 ±0.02mm 重复精度）
重则扭矩过载报警、加速磨损减速机
机器人选项配置制动、扭矩监控、运动性能包；高性能运动选项会优化扭矩输出，但不能突破机械负载上限。
六、搬运场景典型工程经验
长吸盘治具：重量轻，但重心外伸 → 力矩超限＞重量超限，是 IRB1200 最常见问题；
工装内部气管、线缆全部算入末端负载；
抓取厚重工件在臂展极限位置搬运，优先降低运动速度；
吊顶 / 壁挂安装项目，提前索取 ABB 负载曲线图校核；
高精度搬运工况（依靠重复定位），负载越接近额定值，机器人刚性下降，重复定位精度会变差。
七、简易选型校核步骤
统计末端所有硬件总重量；
测量 TCP 重心相对法兰坐标；
确认机器人安装方式（正装 / 吊顶 / 壁挂）；
确认最大伸展工作半径；
使用 ABB RobotStudio 导入负载进行仿真校验；
预留 15% 以上安全余量。
