O robô arranca o ciclo, acelera em direção a um ponto e dispara o alarme: erro de seguimento (following error, position error, ou o equivalente na sua marca). O eixo ficou atrás em relação à posição que o controlador lhe exigia nesse instante, a diferença ultrapassou o limiar configurado e o sistema para para o proteger. Não é uma falha aleatória: quase sempre surge nas mesmas condições — aceleração forte, carga máxima, um troço concreto de trajetória — e essa repetibilidade é a sua melhor pista.
O que significa realmente este alarme
O controlador fecha um ciclo de posição: em cada instante compara onde o eixo deveria estar (consigna) com onde está (encoder). A subtração é o erro de seguimento. Em movimento existe sempre um erro pequeno e normal, porque o eixo vai perseguindo a consigna com um atraso mínimo. O alarme dispara quando esse erro cresce acima do tolerado, o que significa uma de duas coisas: o eixo não consegue o binário de que precisa para seguir o perfil, ou a medição de posição está corrompida.
Isto é diferente de uma folga ou de uma perda de mastering. Um robô descalibrado chega a uma posição errada sem disparar alarme; um robô com erro de seguimento não consegue chegar a tempo à posição correta e para. Se tiver dúvidas entre descalibração e folga mecânica, consulte o nosso guia de folgas nas articulações.
Causas ordenadas por frequência
1. Carga ou payload mal declarado
A causa número um, e a mais barata de descartar. Se mudou a garra, acrescentou um utensílio, um cabo, um sensor ou passou a manusear peças mais pesadas e não atualizou os dados de carga (massa, centro de gravidade, inércias), o controlador calcula mal o binário de que precisa. Nas acelerações o eixo fica aquém e o erro dispara. Muito típico após uma mudança de ferramenta que "só pesa um pouco mais".
2. Travões que não libertam completamente
Um travão de eixo que não liberta por completo — por ar de travagem insuficiente em robôs pneumáticos, por desgaste ou por um comando de travão fraco — trava o movimento e obriga o motor a vencer uma resistência extra. Nos eixos que suportam a gravidade (1, 2, 3) é onde mais se nota.
3. Redutor desgastado ou com binário de arranque elevado
Um redutor gasto, mal lubrificado ou frio tem mais binário de fricção. Nos primeiros ciclos após o arranque, ou no eixo concreto que já apresentava ruído ou vibração, o erro surge e depois atenua-se ao aquecer o óleo. É um sinal de que o redutor está a pedir revisão; convém cruzar com o guia de vibrações anómalas.
4. Ruído ou falha na realimentação (encoder/cabo)
Se o encoder der leituras com saltos ou o cabo do eixo introduzir ruído, o controlador "vê" que o eixo está onde não está e gera um erro de seguimento fantasma, muitas vezes intermitente e sem padrão mecânico claro. Costuma vir acompanhado de outros alarmes de encoder ou de comunicação série.
5. Baixa tensão de barramento ou eletrónica de potência limitada
Se o barramento DC cair sob aceleração (drive limitado, condensadores envelhecidos, alimentação fraca), o motor não dispõe do binário de pico e fica atrás. Em KUKA KRC4 isto pode sobrepor-se a uma falha de DC bus.
6. Parâmetros de movimento demasiado agressivos
Alguém aumentou a velocidade ou a aceleração num programa, ou retirou um suavizado, e o robô no limite já não tem margem. Costuma coincidir com alterações recentes de programa.
O que verificar e por que ordem
- Registe o contexto exato. Que eixo, em que ponto do programa, com que velocidade/aceleração e com que carga dispara. Se é sempre o mesmo eixo na mesma manobra, aponta para mecânica ou carga; se é aleatório e muda de eixo, suspeite da realimentação ou da eletrónica.
- Verifique os dados de carga. Confirme que o payload declarado corresponde à ferramenta e peça reais. Se houve uma mudança recente de utensílio e não foi atualizado, corrija isso antes de tocar em mais nada. É gratuito e resolve uma percentagem enorme dos casos.
- Reveja alterações recentes ao programa. Aumentou-se a velocidade, a aceleração ou modificou-se a trajetória? Experimente reduzir o override e ver se desaparece: se com o override reduzido não dispara, a margem dinâmica está no limite.
- Ouça e apalpe o eixo em movimento lento. Ruído, vibração ou dureza pontual apontam para redutor ou rolamento. Mova o eixo manualmente (com segurança) e note resistências anómalas.
- Verifique o travão. Em robôs com travão pneumático, verifique a pressão do ar. Faça um teste de travão se a sua marca o permitir e confirme que liberta de forma limpa.
- Consulte o histórico de alarmes. Se coexistirem alarmes de encoder, comunicação série ou bateria, vá primeiro à realimentação: inspecione conectores e o cabo do eixo afetado (flexões, atritos, blindagem).
- Observe se surge apenas a frio. Se dispara nos primeiros ciclos e desaparece ao aquecer, suspeite de lubrificação/redutor. Cruze com os níveis e o estado do óleo.
Erros comuns que se cometem na fábrica
- Aumentar o limiar de erro para "eliminar o alarme". Mascara o problema e pode acabar por partir um redutor ou provocar uma colisão. O limiar está ali para o proteger.
- Trocar o motor à primeira. O motor é uma das causas menos frequentes. Trocá-lo sem descartar carga, travão e redutor é deitar dinheiro fora.
- Não atualizar o payload após uma troca de garra. A falha mais cara de todas, por ser a mais tola.
- Ignorar que dispara sempre no mesmo ponto. Esse padrão está a dizer-lhe quase tudo; registe-o.
Sinais de alerta: quando parar e chamar um especialista
Pare e não force novas tentativas se:
- O erro vem acompanhado de ruído metálico, vibração crescente ou aquecimento do eixo: pode haver dano em curso no redutor ou no rolamento.
- Dispara em vários eixos ao mesmo tempo ou de forma errática: aponta para barramento DC, alimentação ou realimentação geral, não para um eixo concreto.
- Reaparece depois de já ter verificado carga, travão e programa: é altura de fazer um diagnóstico instrumentado ao ciclo (correntes, sinais de encoder, binário de arranque do redutor).
Um erro de seguimento que se repete é uma avaria mecânica ou eletrónica em desenvolvimento, não um capricho do controlador. Um diagnóstico corretivo com as ferramentas adequadas distingue em poucas horas se é redutor, travão, encoder ou cabo, e evita trocar peças caras às cegas. Se o robô é crítico para a linha, um plano preventivo com acompanhamento de carga, lubrificação e estado dos travões previne a maioria destes episódios.