The measurement of power consumed by an industrial robot under dynamic states

• Autorzy: Olesiak Krzysztof

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2025.01.45

Warianty tytułu

PL

Pomiary mocy pobieranej przez robota przemysłowego w stanach dynamicznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents a method of measuring power consumed by an industrial robot in a single phase system. A computer-based measurement set was constructed, consisting of special purpose voltage and current converters and a PC with a multi-channel measuring card. Measurements were conducted and time curves were recorded for the supply voltage and current of the robot under dynamic states at prescribed trajectories. The software DasyLab was used to plot time waveforms, to obtain power values and to record data. The power consumed by the robot was analyzed for variations in the kind of movement at prescribed trajectories.

PL

W artykule zaprezentowano koncepcję pomiarów mocy pobieranej w układzie jednofazowym przez robota przemysłowego. Komputerowy układ pomiarowy wykonano przy zastosowaniu specjalistycznych przetworników napięcia i prądu oraz komputera PC z wielokanałową kartą pomiarową. Przeprowadzono badania pomiarowe i zarejestrowano przebiegi czasowe napięcia i prądu zasilania robota dla stanów dynamicznych przy zadanych trajektoriach ruchu. Do rejestracji przebiegów czasowych, wyznaczania mocy oraz zapisu danych w czasie rzeczywistym zastosowano oprogramowanie DasyLab. Przeprowadzono analizę mocy pobieranej przez robota przemysłowego przy zmianie rodzaju ruchu dla zadanych trajektorii ruchu.

Słowa kluczowe

EN

industrial robot; movement trajectory; power measurement; computer measuring system

PL

robot przemysłowy; trajektoria ruchu; pomiar mocy; komputerowy system pomiarowy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2025
• Tom: R. 101, nr 1
• Strony: 212--215
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Olesiak Krzysztof

• Politechnika Częstochowska, Wydział Elektryczny, Katedra Automatyki, Elektrotechniki i Optoelektroniki, Al. Armii Krajowej 17, 42-200 Częstochowa

• https://orcid.org/0000-0003-4552-7810

Bibliografia

• [1] Emanuel A. E., Power Definitions and the Physical Mechanism of Power Flow, Wiley-IEEE Press, 2010
• [2] Hägele M., Nilsson K., Pires N., Bischoff R., Industrial robotics, Springer Handbook of Robotics, 2nd Edition, (2016), 1385- 1421
• [3] Hentout A., Maoudj A., Aouache M. A review of the literature on fuzzy-logic approaches for collision-free path planning of manipulator robots, Artificial Intelligence Review 56 (4), (2022), 3369-3444
• [4] IOtech, DASYLab Data Acquisition System Laboratory - User Guide, version 10.0, IOtech Company, Cleveland, 2009
• [5] Jakubiec B., Fuzzy Logic Controller for Robot Manipulator Control System. 2018 Applications of Electromagnetics in Modern Techniques and Medicine (PTZE), IEEE, New York, (2018), pp. 77-80
• [6] Jeltsema D., Budeanu’s Concept of Reactive and Distortion Power Revisited, Przegląd Elektrotechniczny, 92 (2016), No. 4, 68-73
• [7] Kawasaki Heavy Industries Ltd, Kawasaki Robot Controller D Series, AS Language Reference Manual, 2007
• [8] Kim J., Kim S. R., Kim S. J., Kim D. H., A practical approach for minimum-time trajectory planning for industrial robots. Industrial Robot: An International Journal, 37(1), (2010), 51–61
• [9] LEM: Industry Current & Voltage Transducers, Switzerland, Geneva, LEM International SA, 2013
• [10] Mineo C., Pierce S. G., Nicholson P. I., Cooper I., Robotic path planning for non-destructive testing – A custom MATLAB toolbox approach, Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 37, Elsevier, (2016), 1-12
• [11] Olesiak K., Analysis of the energy consumption by an industrial robot for the angular movement of individual axes, Przegląd Elektrotechniczny, 94 (2018), No. 12, 218-221
• [12] Popenda A., Modelling of BLDC motor energized by different converter systems, Przegląd Elektrotechniczny, 94 (2018), No. 1, 81-84
• [13] Popenda, A., Lis, M., Nowak, M., Blecharz, K., Mathematical modelling of drive system with an elastic coupling based on formal analogy between the transmission shaft and the electric transmission line, Energies, 13, no. 5 (2020), 1181
• [14] Prauzner T., Prauzner K., Ptak P., Noga H., Migo P., Małodobry Z., Comparison of QEEG test results with regard to the environment, Journal of Physics: Conference Series 2408 (2022), 012011
• [15] Tavares P., Lima J., Costa P., Double A* path planning for industrial manipulators, Advances in Intelligent Systems and Computing, 418, (2016), 119-130