样本标称额定可搬质量（Payload）≠任意姿态下允许负载。安川动力学判定依据 4 项：总质量、重心位置（TCP 偏移）、转动惯量、运动姿态 / 伸展半径。控制器（YRC1000/YRC1000micro）内部持续验算力矩；超载不会立刻停机，但长期超载会：减速机磨损、精度衰减、抖动、异响、缩短寿命，欧盟客户设备质保、CE 验收重点审查项。
一、方案设计阶段：事前校核
1. 统计完整末端负载
末端所有构件全部计入：抓手 / 气缸、吸盘、气管、接头、线缆、缓冲块、传感器、工件；不要只计算产品重量！
2. 获取重心坐标 + 转动惯量
安川工具坐标系 TOOL 要求：相对于机器人 J6 法兰端面原点1）有三维模型：SolidWorks 导出法兰坐标系下质量、重心、惯量；2）无模型：拆分几何体，用平行轴定理估算；3）样机完成后可用【负载测定功能】现场实测。
安川负载测定：【负载测量 Load Measurement】，示教器菜单：机器人→负载数据，自动识别质量、重心。⚠️安川标准机型不自动辨识转动惯量，惯量需要手动录入，高速工况不可省略。
3. 利用安川官方工具校核极限工况
安川提供 MotoSim EG-VRC 仿真软件操作要点：
在仿真内建立 TOOL，录入质量、重心、惯量；
模拟机器人最远伸展姿态（负载受力最大位置）；
运行搬运轨迹，监控各轴输出扭矩比率 %✅工程标准：连续生产工况，峰值扭矩建议＜80% 额定扭矩，预留 20% 安全余量（欧洲自动化通用规范）；
超过 90% 长期运行视为临界负载，不推荐。
4. 区分安装方式带来的负载衰减
正装（地面安装）：使用样本标称负载；
壁挂、吊装、倾斜安装：有效允许负载下降，必须查阅机型负载曲线图；很多集成商误区：吊装 GP8 直接按 8kg 满载设计，造成持续超载。
二、关键理论约束：不止看重量，力矩往往先超标
相同重量：重心伸出法兰越远，倾覆力矩越大。举例：GP12 负载 12kg；如果长夹具重心外伸 300mm，可能搬 6kg 工件就力矩超限。评判优先级：动态力矩 ＞ 静态重量高速启停产生惯性力，动态载荷远大于静态重力。
三、现场调试阶段：软件参数设置与监控手段
1. 正确设定【工具负载数据 TOOL】
菜单：机器人 → 工具数据填入：
质量 m (kg)
重心位置 X,Y,Z（相对于法兰，单位 mm）
转动惯量 Ixx,Iyy,Izz（kg・m²）如果负载参数随便填写：控制器动力学计算失真，扭矩限制、碰撞检测全部失效，无法正确判断是否超载。
2. 开启扭矩实时监控（现场验证最直接方法）
示教器监视功能：各轴电机负载率（扭矩使用率）实操步骤：
切换至自动模式，完整运行生产循环；
观察一个循环内所有轴最大负载百分比；判定标准（面向匈牙利客户可写入技术规范）：
持续稳态运行：峰值负载＜80%
短时瞬间冲击：峰值不超过 90%
若经常性＞95% → 明确超载，必须整改
安川机器人默认不会因为接近额定扭矩直接报警，只是持续高负荷运行，属于隐性超载，肉眼很难察觉。
3. 运动参数优化，降低动态载荷
负载偏临界时，通过程序参数降低动态冲击：
降低最大速度 Vmax、降低加速度 Acc；
增大拐角近似半径，减少急停、急转弯；
搬运路径尽量避免手臂完全伸到极限臂展位置；
优先选用直线运动 MOVL，减少关节运动 MOVJ 带来的瞬时冲击。
四、利用安川自带功能做过载保护
1. 碰撞检测功能（Collision Detection）
基于动力学模型，当实际扭矩远超理论计算扭矩，判定碰撞停机。⚠️负载参数设置错误，会导致：要么过于灵敏无故停机；要么反应迟钝，碰撞损坏设备。
2. 电机过热监控
控制器监控电机温度，长期高负载会触发过热降功率、停机。如果产线频繁出现电机高温警报，典型信号：负载设计偏大。
五、运行过程日常巡检：识别超载特征
出现以下现象，大概率负载超标，需要复核：
机器人运行抖动、振动大，尤其高速点位；
减速机异响、发热明显；
末端重复定位精度持续变差；
碰撞检测经常误触发，或调高灵敏度依然无法保护；
连续生产一段时间后出现电机过热告警。
六、工程设计硬性规范
末端总负载（工具 + 工件），静态质量预留≥15% 余量；
在机器人最大伸展姿态下校核扭矩，不要只看中间收拢姿态；
三班连续 24h 生产线，建议扭矩峰值控制在 75% 以内；
长悬臂夹具、长吸盘优先校核力矩，不要单纯对比重量；
吊装 / 壁挂项目，必须在 MotoSim 中仿真验证，禁止直接套用样本额定负载；
负载变更（更换抓手、更换产品）必须重新更新 TOOL 负载参数，重新仿真校核。
