ABB 机器人原点设置（机械原点 + 用户原点）完整实操指南
ABB 机器人的原点设置分为机械原点（Calibration 原点，核心基准） 和用户原点（Work Object 原点，工艺适配） 两类，机械原点是机器人本体的物理零点（轴关节的机械基准），丢失 / 偏移后必须重新标定，否则会出现运动精度偏差、无法回零；用户原点是基于工艺需求设定的作业零点，用于简化程序示教。以下覆盖IRB 系列通用机器人（如 IRB120/1410/2600/6700）的机械原点标定（单轴 / 全轴）、用户原点建立，包含示教器操作步骤、标定条件、故障排查，适配 RobotStudio 离线编程和现场示教两种场景。
一、核心前提：原点设置的基础要求
1. 硬件 / 环境条件（机械原点标定必满足，否则标定失效）
机器人处于手动模式（T1/T2），急停按钮复位，电机上电（伺服使能）；
机器人本体无机械故障，轴关节无卡滞、异响，减速器无间隙过大；
标定工具齐全：ABB 原装标定仪（如 FlexPendant 标定板）、主轴销（轴 1/2/3 标定）、角度规（无原装工具时可用高精度工装，不建议长期使用）；
环境稳定：无强振动、无碰撞，机器人底座与地面固定牢固，未被移动 / 撞击；
程序备份：标定前备份机器人系统程序和参数，避免标定失败丢失数据。
2. 关键概念区分（避免操作混淆）
| 原点类型 | 核心作用 | 标定 / 建立时机 | 操作工具 |
|---|---|---|---|
| 机械原点 | 机器人本体轴关节的物理基准，所有运动的参考零点 | 新机上电、机器人碰撞后、底座移动、轴拆卸维修后、原点丢失报警时 | 示教器 + 原装标定工具 |
| 用户原点（Wobj） | 基于工艺场景的作业零点，简化工件坐标下的示教 / 运行 | 新工件上线、作业工位调整时 | 示教器 + 工件基准点 |
3. 常用示教器操作按键（通用）
手动摇杆：控制机器人单轴 / 线性 / 重定位运动；
Menu 键：打开主菜单，选择Calibration（标定）/Program Data（程序数据）；
OK/Enter 键：确认选择，执行标定；
Cancel 键：取消操作；
Coord 键：切换坐标系（关节 / 世界 / 工具 / 用户）。
二、机械原点标定（Calibration）—— 核心操作
ABB 机器人机械原点标定分单轴标定（仅故障轴 / 偏移轴）和全轴标定（新机 / 碰撞后 / 原点全部丢失），核心通过示教器进入 Calibration 菜单，配合标定工具将各轴调整至机械零点刻度位，系统记录零点参数后完成标定。
通用准备：轴关节零点刻度确认
ABB 机器人各轴关节处均有机械零点刻度线 / 标记孔（如轴 1 的圆形标记、轴 2/3 的刻度线），标定前需先找到对应轴的零点标记，部分机器人需拆除轴端护罩才能看到。
方式 1：单轴机械原点标定（推荐，效率高）
适用于单轴偏移 / 碰撞后单轴故障 / 原点报警仅提示某轴，仅需标定故障轴，其余轴保留原有零点参数。
操作步骤（示教器端，IRB 系列通用）
进入标定菜单：按示教器Menu 键 → 选择Calibration（标定） → 选择Calibrate Robot（标定机器人） → 选择Joint by Joint（单轴标定） → 确认Manual Calibration（手动标定）；
选择待标定轴：屏幕显示轴 1~6（对应机器人 6 个关节），通过上下键选择待标定轴（如轴 3），按OK 键；
调整轴至零点位：
切换为关节坐标系（JOG Joint），通过手动摇杆缓慢移动该轴，配合标定工具 / 刻度线，将轴调整至机械零点（刻度线对齐 / 标定销插入标记孔，无间隙）；
调整时需低速运行（示教器速度调至1%/5%），避免过冲；
确认零点并保存：轴位置调整到位后，按示教器OK 键，系统提示Calibration Successful（标定成功），按Enter 键保存参数；
验证标定结果：手动将该轴移动至其他位置，再执行Go to Home（回零），检查轴是否精准回到零点位，无偏移则标定完成。
方式 2：全轴机械原点标定（整机标定，需谨慎）
适用于新机首次上电、机器人严重碰撞后、底座整体移动、轴 1~6 全部拆卸维修、全轴原点丢失，需对 6 个轴依次标定，标定后系统重置所有轴零点参数。
操作步骤（示教器端）
同单轴标定步骤 1，进入Calibrate Robot → 选择Full Calibration（全轴标定） → 确认Manual Calibration；
依次标定轴 1~6：系统按轴 1→轴 2→轴 3→轴 4→轴 5→轴 6 的顺序提示，按单轴标定的步骤 3~4，逐个将轴调整至机械零点并确认保存；✅ 关键：轴 4/5/6（腕部轴） 标定需更高精度，建议使用 ABB 原装角度规，避免腕部定位偏差；
全轴标定完成验证：执行Go to Home，检查机器人所有轴是否精准回到机械零点位，示教器显示各轴角度为0°（或标定基准角度），无偏差则保存系统参数；
备份标定参数：标定完成后，通过示教器 / RobotStudio 备份机器人标定参数文件（.cal），避免后续丢失。
方式 3：无标定工具的应急标定（仅临时使用，不建议长期）
若现场无原装标定工具，可通过机器人 Home 位记忆做应急标定（精度低，仅适用于非高精度作业）：
将机器人手动移动至已知的精准 Home 位（无偏移时的作业零点）；
进入 Calibration 菜单 → 选择Calibrate Robot → Joint by Joint → 选择对应轴；
直接按OK 键，系统将当前位置设为该轴机械零点，保存参数；
验证：回零后检查运动精度，若偏差过大需立即停止使用，更换原装工具重新标定。
三、用户原点（Work Object，Wobj）建立 —— 工艺适配
用户原点是工件坐标系的零点，建立后机器人可基于工件自身坐标进行示教 / 运行，无需考虑工件在世界坐标系中的位置，工件移位后仅需重新标定用户原点，无需修改程序。
核心建立方法：3 点法（最通用，工业现场 90% 以上场景适用）
通过示教3 个基准点（原点 + X 轴方向点 + XY 平面点），让系统自动计算工件坐标系的原点和方向，操作简单、精度满足大部分工艺需求。
操作前提
机器人已完成机械原点标定，工具坐标系（Tool0）已校准（默认 Tool0 为机器人法兰盘零点，无工具时直接使用）；
工件固定牢固，确定工件上 3 个精准基准点（建议为加工孔 / 定位销 / 边缘交点，精度≥0.1mm）：
P1：用户原点（Wobj 零点，核心点）；
P2：P1 沿工件 X 轴正方向的点（与 P1 间距≥50mm，避免间距过小导致计算误差）；
P3：P1 在工件 XY 平面内的点（不与 P1-P2 共线，间距≥50mm）。
操作步骤（示教器端）
新建用户数据：按示教器Menu 键 → 选择Program Data（程序数据） → 选择Work Object → 按New（新建） → 命名（如 Wobj1_Product）→ 确认Type（类型） 为Normal → 按OK；
选择标定方法：在 Wobj1_Product 编辑界面，选择Calibrate（标定） → 选择3-Point Method（3 点法） → 确认Tool（工具） 为Tool0（无工具时）；
示教 3 个基准点：
示教 P1（用户原点）：手动移动机器人，将法兰盘中心点（Tool0）精准对准工件上的 P1 点，按示教器Teach（示教） → OK，系统记录 P1 坐标；
示教 P2（X 轴点）：将法兰盘中心点沿工件 X 轴正方向精准对准 P2 点，按Teach → OK，系统记录 P2 坐标（自动定义 X 轴方向）；
示教 P3（XY 平面点）：将法兰盘中心点精准对准 P3 点（不与 P1-P2 共线），按Teach → OK，系统记录 P3 坐标（自动定义 Y 轴方向，Z 轴由右手定则确定）；
确认并保存：3 点示教完成后，系统自动计算并生成工件坐标系（Wobj1_Product），按OK保存，屏幕显示坐标系参数（原点坐标、轴方向）；
验证用户原点：
按示教器Coord 键，切换坐标系为Wobj1_Product；
手动移动机器人，沿 X/Y/Z 轴运行，检查是否与工件自身坐标方向一致；
示教一个简单程序（如移动至工件上某点），运行后检查定位精度，无偏差则建立完成。
其他方法：1 点法 / 4 点法（适配特殊场景）
1 点法：适用于工件与世界坐标系平行，仅需示教 P1（用户原点），系统默认工件坐标系与世界坐标系方向一致，操作更快，精度依赖 P1 示教精度；
4 点法：适用于高精度作业（如焊接 / 装配 / 打磨），在 3 点法基础上增加 1 个 Z 轴方向点，进一步提高坐标系计算精度，操作稍复杂。
四、原点相关常用操作：回零 / 重置 / 备份
1. 机器人回零（Go to Home）—— 验证原点精度
标定完成后，需执行回零操作验证原点是否精准，有两种方式：
手动回零：示教器切换为关节坐标系，按Menu 键 → Calibration → Go to Home → 选择All Axes，机器人自动将各轴移动至机械零点位；
程序回零：在示教程序中添加指令
MoveJ Home, v100, fine, Tool0;，运行程序后机器人自动回零（自动模式下可用）。
2. 原点参数备份 / 恢复（关键，防止数据丢失）
（1）示教器端备份
Menu → System Parameters（系统参数） → Backup（备份） → 选择Calibration Data（标定数据）/All Data（所有数据） → 保存至USB / 机器人内部存储器，命名（如 Cal_20260201）。
（2）RobotStudio 离线备份
将机器人与电脑连接（网线 / 无线），打开 RobotStudio → 建立在线连接 → 选择Backup & Restore → 下载机器人标定参数文件（.cal） 和程序数据，保存至电脑。
（3）参数恢复
原点丢失 / 标定失败时，通过示教器 / RobotStudio 选择Restore（恢复），导入之前备份的标定参数，机器人即可恢复原有原点，无需重新标定
五、常见故障排查（原点相关高频报警 / 问题）
1. 机械原点相关故障
| 故障现象 / 报警信息 | 核心原因 | 解决方法 |
|---|---|---|
| 报警Calibration Lost（原点丢失） | 机器人碰撞 / 底座移动 / 轴维修 / 参数丢失 | 立即停止运行，用原装工具重新做单轴 / 全轴机械原点标定，备份新参数 |
| 回零后轴位置偏移（≥0.5mm） | 标定工具精度低 / 轴机械间隙大 / 刻度线未对齐 | 更换 ABB 原装标定工具，重新标定；检查减速器间隙，超差则更换；重新对齐机械刻度线 |
| 标定时报Axis Not In Position | 轴未调整至机械零点 / 摇杆移动过冲 | 低速调整轴至零点位，确认刻度线 / 标定销精准对齐，再按 OK 确认 |
| 单轴标定后运动异响 / 卡滞 | 标定时轴位置偏差过大 / 机械卡滞 | 重新标定该轴，检查轴关节是否有异物 / 卡滞，清理后再运行 |
2. 用户原点相关故障
| 故障现象 | 核心原因 | 解决方法 |
|---|---|---|
| 基于用户原点运行时定位偏差大 | 3 个基准点示教精度低 / 工件移位 | 重新示教 3 个基准点（选择更精准的定位点，增大点间距）；检查工件是否固定牢固，重新标定用户原点 |
| 切换用户坐标系后轴方向混乱 | P3 点与 P1-P2 共线 / 示教点顺序错误 | 重新选择 P3 点（不共线），按 P1→P2→P3 的顺序重新示教 |
| 新建用户原点后无法选择 | 未保存标定数据 / 数据类型错误 | 重新标定并确认保存；检查 Wobj 类型为 Normal，避免选择特殊类型（如 Static） |
核心总结
ABB 机器人原点设置的核心是 **「机械原点定基准，用户原点适配工艺」**：
机械原点是机器人的物理基础，丢失 / 偏移后必须用原装工具重新标定，单轴偏移选单轴标定，全轴丢失选全轴标定；
用户原点用3 点法建立最通用，仅需示教工件上 3 个基准点，系统自动计算坐标系，工件移位后仅需重新标定该原点；
所有操作必须在手动模式下进行，标定后需验证精度，同时做好参数备份，避免数据丢失导致重复标定。
