工業自動化機器人（如焊接機器人、搬運機器人、裝配機器人等）是智能制造的核心設備，長期在高負荷、高精度的工況下運行，易因機械磨損、電氣老化、程序異常等出現故障。以下是其高頻故障分類及針對性使用注意事項，可幫助快速定位問題、延長設備壽命。

一、 常見故障類型

1. 機械結構類故障

機械部件是機器人運動的基礎，故障多源于長期摩擦、負載超限或安裝偏差。

關節與減速器故障：這是工業機器人ZUI高發的機械故障。減速器齒輪磨損、軸承滾珠損壞，會導致關節轉動卡頓、動作遲滯，運行時伴隨 “咔咔" 異響；嚴重時會出現軸體定位精度下降，如焊接機器人焊槍偏離焊縫、搬運機器人抓手抓取位置偏移。

連桿與抓手故障：機械臂連桿因長期承受交變載荷，可能出現變形、裂紋甚至斷裂；抓手（夾具）的氣缸密封圈老化、夾爪磨損，會引發抓取力不足、工件掉落，或夾具無法正常開合。

緊固件松動：機器人底座、關節法蘭的螺栓、銷釘松動，會導致運行時振動加劇，不僅影響作業精度，還可能因振動傳導損壞內部電氣元件。

2. 電氣與動力系統故障

電氣系統負責動力傳輸和指令執行，故障多與元件老化、電壓不穩、線路破損相關。

電源與伺服系統故障

控制柜電源模塊濾波電容老化，會出現機器人無法上電、頻繁重啟，或上電后報錯 “電壓異常"；

伺服電機線圈短路、編碼器損壞，會導致軸體 “掉軸"（伺服系統無法識別軸體位置）、動力中斷，表現為機器人某一軸無法動作或動作時抖動劇烈；

伺服驅動器過熱報警，多因散熱風扇堵塞、驅動器過載運行，或外部電網電壓波動過大。

線路與接線故障：電纜線長期彎折（如機器人腕部電纜）易出現內部芯線斷裂，導致信號傳輸中斷；接線端子氧化、松動，會引發接觸不良，表現為機器人偶爾停機、程序無響應。

3. 控制與感知系統故障

控制與感知系統是機器人的 “大腦" 和 “眼睛"，故障直接影響機器人的自主運行能力。

程序與通信故障

程序參數設置錯誤（如運動速度、軌跡點坐標錯誤），會導致機器人動作軌跡偏離、碰撞工件或設備；

與 PLC、MES 系統等外部設備通信中斷，多因通信協議不匹配、網線松動或交換機故障，表現為機器人無法接收生產指令、無法上傳作業數據；

程序丟失或錯亂，多因控制柜電池沒電（無法保存參數），或違規修改系統核心程序。

傳感器故障

視覺傳感器（攝像頭）鏡頭污染、光源亮度不足，會導致工件定位失敗，如裝配機器人無法精準抓取零件；

激光測距傳感器、力傳感器數據異常，會引發機器人避障失效、裝配壓力過大損壞工件；

安全傳感器（如安全門光幕、急停按鈕）故障，會導致機器人無法啟動，或運行中突然急停。

二、 使用注意事項

1. 操作規范：從源頭避免故障

嚴禁超負載運行：嚴格按照機器人額定負載執行作業，禁止抓取超過負載范圍的工件，防止關節減速器、伺服電機長期過載加速老化。

標準化操作流程：操作人員需經專業培訓，嚴禁擅自修改機器人程序參數、強制手動掰動關節；運行前需進行空行程測試，確認軌跡無異常后再加載工件。

重視安全機制：機器人運行時，禁止人員進入安全防護區域；急停按鈕需保持靈敏，出現故障時立即按下急停，切勿強行復位繼續運行。

2. 定期維護：降低故障發生率

機械部件維護

定期為關節減速器加注專用潤滑油，根據工況不同，一般每運行 500 - 1000 小時更換一次；

檢查機械臂、抓手的磨損情況，及時更換磨損嚴重的夾爪、密封圈；

定期緊固底座、關節的螺栓，防止松動，緊固時需使用扭矩扳手，避免過緊損壞螺紋。

電氣系統維護

定期清理控制柜內部灰塵，檢查散熱風扇是否正常運轉，防止元件過熱；

檢查電纜線的磨損情況，對腕部等易彎折部位的電纜加裝保護套，老化電纜及時更換；

定期更換控制柜內的備用電池（一般每 2 - 3 年更換一次），防止程序和參數丟失。

程序與數據維護：定期備份機器人程序、系統參數和故障日志，備份文件存儲在獨立設備中，避免因控制柜故障導致數據丟失。

3. 環境優化：營造穩定運行條件

控制運行環境溫濕度：機器人運行環境溫度需保持在 0 - 45℃，濕度控制在 20% - 80%（無冷凝），避免高溫高濕導致電氣元件老化、短路。

遠離強干擾源：工業機器人需遠離電焊機、高頻爐等強電磁干擾設備，防止干擾伺服驅動器和傳感器的信號傳輸；控制柜需做好接地處理，接地電阻小于 4Ω。

保持作業區域整潔：及時清理作業區域的鐵屑、粉塵，防止異物進入機器人關節或控制柜，影響設備正常運行。

4. 故障處理：科學排查避免二次損傷

機器人出現報警時，先記錄報警代碼和故障現象，再根據手冊排查，切勿盲目重啟或拆卸部件；

涉及伺服電機、驅動器等精密元件的故障，建議由專業維修人員處理，避免因操作不當損壞元件；

故障排除后，需進行原點校準和空行程測試，確認機器人精度達標后，再投入生產