将供料器、相机与机器人的节拍作为一个系统来测量

问题与前置条件

相机的标称帧率和机器人的标称速度，都无法预测工位的吞吐量。应测量相邻两次完成抓取之间的间隔，以及阻碍下一次抓取的各个阶段，并使用实际的夹爪和有代表性的装料量。

准备测试

按顺序执行的示例假设：振动 500 ms、静置 200 ms、采集与分析 80 ms、抓取 400 ms，每个循环共 1180 ms，约合 50.8 次/分钟。该数值不含补料、故障和停机时间，也不是经过证实的实际产量。

应依据控制时序来定义被测节拍的起止边界，而不是照搬宣传用的吞吐量数字。对供料单元而言，从一次振动开始到下一次允许的振动开始，是一种有用的边界划分，但生产的目标是把零件成功交付出去。优化之前，先记录预期的装料范围、机器人路径、工装和检测要求。确认料盘必须在何时保持静止、机器人何时可以进入抓取区域。任何重叠方案，都要以经批准的时序和碰撞评估为依据。如果节拍主要耗在等待或机器人运动上，更快的相机并不会改善它，除非相机所在的阶段确实处于制约节拍的路径上。设置与时间戳要一并保存，这样不同次的对比才针对同一种单元配置。

操作步骤

1. 记录振动开始与结束、曝光、坐标就绪、机器人请求和抓取完成的时间戳。
2. 让同一个循环编号贯穿每台设备；把等待与实际处理分开。
3. 在料盘零件数量低、标称和高三种情况下，测量多个重复循环。
4. 找出哪些阶段确实可以重叠，且不会在曝光期间产生振动，也不会干扰抓取。
5. 调整可控的最大延迟，并在完全相同的条件下重复；失败的抓取和补料也要计入。

在振动、静置、图像采集、检测、机器人请求、抓取和转移这些环节，分别设置开始与完成的测量点。控制器若提供独立的应答信号，也一并记录。主机侧事件使用同一个单调时钟；如果控制器与视觉系统的时间戳取自不同的时钟，要先确定两者的关系，或者改为测量外部信号。时钟未对齐时，不要据此计算跨设备的时间间隔。观察工作单元是在等待某个条件、某个通信应答，还是在等待设定好的固定延时。无候选的循环和抓取失败的循环，都要记下原因。要在有代表性的装料条件下重复，而不是只给补料后第一次条件有利的抓取计时。屏幕上显示的处理时间，可能不含采集、通信和排队延迟。

示例测试记录

以下为示例性假设，并非 Deyi 的实测性能。请将这些数值替换为你自己经签字确认的测试记录。

测量从振动开始到下一次允许的振动开始之间的时间间隔，并保留各阶段的时间戳。只有四个阶段全部按顺序执行时，示例中的合计值才是 1180 ms。除非实测的控制时序和碰撞评审允许重叠，否则不要扣除重叠的时间。成功转移的零件数除以实际生产经过的时间，应与理论循环数分开报告。生产测量中要包含失败的抓取、补料和恢复。

按实测的阶段边界画出时间线，找出阻止下一个循环启动的那个阶段。按顺序执行时，示例中的四段时间相加为 1180 ms。如果允许重叠的阶段确实发生重叠，应依据实际时间线计算经过的时间，而不是把所有时长相加，或减去一个凭猜测得出的重叠量。将结果与控制器的事件追踪记录相互对照。报告所测条件下的分布和观测到的最差循环，而不是只给出挑选出的最小值。由节拍倒数得到的理论速率，要与实际交付零件的速率分开。即使名义时间线仍然很快，失败的尝试、候选件不足、补料和恢复也会拉低实际交付的产出。要说明每个报告数字包含了哪些损失。

工作流程的两个视角

故障排查

• 平均速率很高，可能掩盖分布尾部的慢循环；要检查那些慢速事件。
• 重复计入相互重叠的阶段会夸大节拍；应依据时间戳，而不是把产品样本上的数字相加。
• 缩短静置时间却导致出现虚假候选，不算有效的改进。

验收与交接

在约定的运行时间内，同时验收所要求的完成抓取速率以及失败和等待的限值。保留时序证据和装料范围。50.8 次/分钟的计算，只是针对按顺序执行的假设节拍给出的上限示例，不是供应商的保证值。

测试前先设定验收限值，并保留原始证据。本文的示例并不能证明所供型号的能力。

拟调整的时序，要用完整的运行流程和新的、有代表性的装料来验证。缩短静置时间，需要证据表明检测和实际抓取仍然成功；缩短通信等待时间，需要证明接收方控制器已经达到预期状态。不要仅仅因为必要互锁所占用的时间体现在图表里，就把它去掉。要把原始配置作为对照重复一遍，并保留两条时间线。交接内容应写明节拍边界、时钟方法、允许的重叠、被排除的停机时间，以及实际交付零件的记录。测试前先约定生产验收标准，包括对抓取失败和补料时段如何处理。示例中 50.8 次/分钟的计算，是在所述按顺序执行的假设下的理论速率，并不是 Deyi 单元的实测产能。

相关阅读

选型前请先阅读相关的选型与应用指南。如需工程评审，请提供样品图像、所需结果、运行条件以及已完成的测试记录。