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文檔簡介

模塊六機器人的操作與編程ppt課件當前第1頁\共有191頁\編于星期五\5點模塊六機器人的操作與編程機器人示教器及其功能1機器人的安全操作2機器人的點動操作3機器人的示教編程4機器人編程語言4當前第2頁\共有191頁\編于星期五\5點本模塊主要介紹機器人的操作與編程,內容包括機器人示教器的功能、機器人的點動操作方法、本體和工具的點動定位、工具的點動定向、機器人的示教編程、各種指令的輸入及操作流程,講述了機器人編程語言系統的基本功能和編程方法、機器人安全操作流程和安全模式的設定。單元提要當前第3頁\共有191頁\編于星期五\5點學習完本模塊的內容后,學生應能夠了解機器人的操作與編程的基本方法,掌握機器人操作與編程的基本步驟、示教器的使用方法,熟悉點動操作方式、坐標選擇方式、運動方式、點動方式、定向方式,了解機器人程序編程的基本方法、移動命令輸入的操作方法,熟悉編程語言的基本功能、操作符號編程指令、文件管理指令、數據編輯指令、調試程序/運行程序指令、程序流程命令、手動控制指令。學習要求當前第4頁\共有191頁\編于星期五\5點學習單元一機器人示教器及其功能當前第5頁\共有191頁\編于星期五\5點一、操作開關與按鈕

2.操作按鈕和開關功能當前第6頁\共有191頁\編于星期五\5點工業(yè)機器人的操作與編程一般需要通過示教器進行。不同的機器人控制系統,其示教器的結構與外形不同,但功能類似。DX100控制系統的示教器的組成與外觀如圖6-1所示。DX100系統示教器的上部為模式轉換、啟動、停止和急停4個基本操作按鈕;中間為液晶顯示器和CF卡插槽;下部為操作面板,示教器的背面為伺服ON/OFF開關。一、操作開關與按鈕

1.機器人示教器的組成圖6-1DX100系統的示教器的組成與外觀1—模式轉換按鈕;2—啟動按鈕;3—暫停按鈕;4—急停按鈕;5—CF卡插槽;6—顯示器;7—操作面板當前第7頁\共有191頁\編于星期五\5點一、操作開關與按鈕當前第8頁\共有191頁\編于星期五\5點DX100示教器下部的操作面板如圖6-2所示,操作面板上有顯示操作鍵、軸點動鍵、數據輸入與運行控制鍵3個區(qū)域,各操作鍵的功能如下。同時按“主菜單”鍵和光標上、下鍵,調整顯示器的亮度;在多語言顯示的系統上,同時按“區(qū)域”鍵和“轉換”鍵,進行顯示語言的切換。二、操作面板圖6-2DX100示教器下部的操作面板

1—顯示操作鍵;2—軸點動鍵;3—數據輸入與運行控制鍵當前第9頁\共有191頁\編于星期五\5點

1.顯示操作鍵二、操作面板當前第10頁\共有191頁\編于星期五\5點二、操作面板當前第11頁\共有191頁\編于星期五\5點二、操作面板當前第12頁\共有191頁\編于星期五\5點二、操作面板當前第13頁\共有191頁\編于星期五\5點

2.軸點動鍵二、操作面板當前第14頁\共有191頁\編于星期五\5點二、操作面板當前第15頁\共有191頁\編于星期五\5點機器人本體的基本運動軸名稱及方向如圖6-3所示,點動運動的軸和方向與坐標系的選擇有關。例如,選擇關節(jié)坐標系時,按鍵“X-/S-”“X+/S+”可直接控制腰軸進行逆時針(S+)或順時針(S-)回轉;如選擇直角坐標系,按鍵“X-/S-”“X+/S+”將控制上、下臂的U、L軸擺動,使得執(zhí)行器安裝基準點進行X-、X+向運動等。二、操作面板當前第16頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-3機器人本體的基本運動軸名稱及方向二、操作面板當前第17頁\共有191頁\編于星期五\5點

3.數據輸入與運行控制鍵數據輸入與運行控制鍵包括數字鍵和功能鍵,這些按鍵主要用于機器人程序、參數的輸入及編輯,示教器顯示頁面、語言的切換,試運行、前進、后退等控制。在不同用途的機器人上,部分按鍵還可能定義有專門的功能與用途,包括焊接的通/斷控制及焊接過程的引弧、息弧、送絲、退絲控制,焊接電壓、電流調整等。二、操作面板當前第18頁\共有191頁\編于星期五\5點二、操作面板當前第19頁\共有191頁\編于星期五\5點二、操作面板當前第20頁\共有191頁\編于星期五\5點二、操作面板當前第21頁\共有191頁\編于星期五\5點二、操作面板當前第22頁\共有191頁\編于星期五\5點二、操作面板當前第23頁\共有191頁\編于星期五\5點

DX100系統的示教器一般采用6.5in(1in=0.0254m)、640像素×480像素彩色液晶顯示器,顯示器分圖6-4所示的主菜單、菜單、狀態(tài)、通用顯示區(qū)和信息顯示區(qū)5個顯示區(qū)域。顯示區(qū)域可通過按示教器“區(qū)域”操作鍵或直接觸摸對應的顯示區(qū)予以選定。三、顯示器圖6-4示教器顯示1—主菜單;2—菜單;3—狀態(tài);4—通用顯示區(qū);5—信息顯示區(qū)當前第24頁\共有191頁\編于星期五\5點

1.主菜單顯示三、顯示器當前第25頁\共有191頁\編于星期五\5點三、顯示器當前第26頁\共有191頁\編于星期五\5點

2.菜單顯示三、顯示器當前第27頁\共有191頁\編于星期五\5點

3.

狀態(tài)顯示狀態(tài)顯示區(qū)位于顯示器的右上方,它有圖6-5所示的10個狀態(tài)圖標顯示位置,狀態(tài)圖標的含義如表6-7所示。圖6-5狀態(tài)顯示三、顯示器當前第28頁\共有191頁\編于星期五\5點三、顯示器當前第29頁\共有191頁\編于星期五\5點三、顯示器當前第30頁\共有191頁\編于星期五\5點三、顯示器當前第31頁\共有191頁\編于星期五\5點通用顯示區(qū)位于顯示器的中間,它分為圖6-6所示的顯示區(qū)、輸入緩沖行、操作鍵3個基本區(qū)域。同時按操作面板的“區(qū)域”鍵和光標向下鍵,光標可從顯示區(qū)移到操作鍵區(qū);同時按操作面板的“區(qū)域”鍵和光標向上鍵,或選擇操作鍵區(qū)的“取消”鍵,光標可從操作鍵區(qū)返回顯示區(qū)。

4.

通用顯示圖6-6通用顯示區(qū)

1—顯示區(qū);2—輸入緩沖行;3—操作鍵三、顯示器當前第32頁\共有191頁\編于星期五\5點顯示區(qū)可用來顯示所選擇的程序、參數、文件等內容。在編輯程序時,按操作面板的“命令一覽”鍵,可在顯示區(qū)的右側顯示相關的編輯命令鍵;顯示區(qū)所選擇或需要輸入的內容,可在輸入緩沖行進行顯示和編輯。操作鍵的顯示與示教器所選擇的操作有關,操作鍵一般用來執(zhí)行、取消、結束或中斷顯示區(qū)所選的操作。當操作鍵區(qū)域選定后,可先通過操作面板的光標左、右移動鍵選擇操作鍵,然后用操作面板的“選擇”鍵執(zhí)行指定的操作。三、顯示器當前第33頁\共有191頁\編于星期五\5點三、顯示器當前第34頁\共有191頁\編于星期五\5點學習單元二機器人的安全操作當前第35頁\共有191頁\編于星期五\5點信息顯示區(qū)位于顯示器的右下方,它可用來顯示操作、報警提示信息。在進行正確的操作或排除故障后,可通過操作面板上的“清除”鍵,清除操作、報警提示信息。當系統有多個提示信息顯示時,顯示行的左側將出現圖6-7所示的多行信息顯示標記。

5.

信息顯示圖6-7多行信息顯示標記三、顯示器當前第36頁\共有191頁\編于星期五\5點

(1)確認DX100控制柜與示教器、機器人的連按電纜已按照圖6-8正確連接并固定。

1.

開機前的檢查一、開機與關機圖6-8控制柜、示教器和機器人的連接當前第37頁\共有191頁\編于星期五\5點(2)確認系統的三相電源進線(Ll/L2/L3)及接地保護線(PE)按照圖6-9所示正確連接到DX100控制柜電源總開關進線側,電源進線的電纜固定接頭擰緊。電源進線(Ll/L2/L3)的電壓為三相AC200V/50Hz或AC220V/60Hz,電壓變化范圍為-15%~+10%,頻率變化范圍小于±2%。一、開機與關機當前第38頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-9進線電纜的連接(3)確認DX100控制柜門已關閉、電源總開關置于OFF位置,機器人運動范圍內無操作人員及可能影響機器人正常運動的其他無關器件。一、開機與關機當前第39頁\共有191頁\編于星期五\5點(1)將DX100控制柜門上的電源總開關按圖6-10所示旋轉到ON位置,接通DX100系統控制電源。DX100系統的控制電源接通后,將進入系統的初始化和診斷操作,示教器將顯示開機啟動畫面。

2.

開機圖6-10接通總電源一、開機與關機當前第40頁\共有191頁\編于星期五\5點(2)系統完成初始化和診斷操作后,示教器將顯示開機初始頁面,信息顯示區(qū)顯示“請接通伺服電源”的操作提示信息。(3)確認控制柜門、示教器及其他輔助控制裝置、輔助操作臺、安全防護罩等(如存在)的全部急停按鈕已經復位。(4)當示教器操作模式選擇開關選擇“再現(PLAY)”模式時,若機器人安裝有安全防護門,則應關閉機器人安全防護門,按操作面板上的“伺服準備”鍵,接通伺服主電源,啟動伺服。一、開機與關機當前第41頁\共有191頁\編于星期五\5點當示教器操作模式選擇開關選擇“示教(TEACH)”模式時,按操作面板上的“伺服準備”鍵,接通伺服主電源,輕握示教器背面的“伺服ON/OFF”開關,啟動伺服。伺服啟動后,示教器上的“伺服接通”指示燈亮。一、開機與關機當前第42頁\共有191頁\編于星期五\5點

3.關機對于DX100系統的正常關機,關機前應先確認機器人的程序運行已結束,機器人已完全停止運動,然后按以下步驟關機;當系統出現緊急情況時,可直接關機。(1)按下示教器或控制柜上的急停按鈕,切斷伺服驅動器主電源。驅動器主電源切斷,所有伺服電機的制動器將立即制動,禁止機器人運動。(2)將圖6-10所示的控制柜門上的電源總開關旋轉到OFF位置,關閉DX100系統的控制電源。一、開機與關機當前第43頁\共有191頁\編于星期五\5點

1.安全模式(1)操作模式。操作模式是DX100最基本的安全模式,在任何情況下都可以進入。選擇操作模式時,操作者只能對機器人進行最基本的操作,包括進行程序的選擇、啟動或停止操作,進行系統變量、輸入/輸出信號、坐標軸位置的顯示等。(2)編輯模式。選擇編輯模式,操作者可以進行示教和編程,也可對系統的變量、通用輸出信號、作業(yè)原點和第2原點、用戶坐標系、執(zhí)行器控制裝置等進行設定操作。進入編輯模式需要操作者輸入正確的口令,DX100系統出廠時設定的進入編輯模式初始口令為00000000。二、安全模式及設定當前第44頁\共有191頁\編于星期五\5點二、安全模式及設定當前第45頁\共有191頁\編于星期五\5點二、安全模式及設定當前第46頁\共有191頁\編于星期五\5點二、安全模式及設定當前第47頁\共有191頁\編于星期五\5點二、安全模式及設定當前第48頁\共有191頁\編于星期五\5點二、安全模式及設定當前第49頁\共有191頁\編于星期五\5點

3.安全模式設定DX100系統的安全模式可限制操作者的權限,避免誤操作引起的故障,系統開機后應首先予以設定。安全模式的設定可在“系統信息”主菜單下進行,其操作步驟如下。(1)選擇“系統信息”主菜單,示教器將顯示系統信息子菜單。

(2)用光標移動鍵選定“安全模式”子菜單,示教器將顯示安全模式設定對話框,將光標定位于安全模式輸入框。二、安全模式及設定當前第50頁\共有191頁\編于星期五\5點(3)按操作面板上的“選擇”鍵,輸入框將出現安全模式選擇界面。此時,可根據需要調節(jié)光標、選擇模式。(4)當操作者需要選擇編輯模式、管理模式時,示教器將顯示用戶口令輸入界面。(5)根據所需的安全模式,通過操作面板輸入用戶口令,并按“回車”鍵確認。DX100出廠時,編輯模式的初始口令為00000000,管理模式的初始口令為99999999,當輸入的口令和所選擇的安全模式一致時,系統將進入所選的安全模式。二、安全模式及設定當前第51頁\共有191頁\編于星期五\5點

3.

更改用戶口令為了保護系統的程序和參數,防止誤操作引起的故障,調試、維修人員在完成系統調試或維修后,一般需要對系統出廠時的安全模式初始設定口令進行更改。安全模式的用戶口令設定可在“設置”主菜單下進行,其操作步驟如下:(1)利用主菜單擴展鍵“[?]”顯示“設置”擴展主菜單并選定,示教器顯示設置主菜單顯示界面。(2)用光標選定“用戶口令”子菜單,示教器將顯示用戶口令設定頁面。二、安全模式及設定當前第52頁\共有191頁\編于星期五\5點(3)用光標移動鍵選定需要修改口令的安全模式,信息顯示框將顯示“輸入當前口令(4到8位)”。(4)輸入安全模式原來的口令,并按操作面板的“回車”鍵。如果原口令輸入準確,示教器將顯示用戶新口令輸入界面,信息顯示框將顯示“輸入當前口令(4到8位)”。(5)輸入安全模式新的口令,并按操作面板的“回車”鍵確認后,新用戶口令生效。二、安全模式及設定當前第53頁\共有191頁\編于星期五\5點學習單元三機器人的點動作當前第54頁\共有191頁\編于星期五\5點

1.控制組及選擇工業(yè)機器人系統的組成形式多樣。在復雜系統上,電氣控制系統可能需要同時控制多個機器人或控制除機器人本體外的其他輔助運動軸。為此,進行點動操作或程序運行時,需要通過選擇“控制組”來選定運動對象。一、控制組及坐標系選擇當前第55頁\共有191頁\編于星期五\5點DX100系統的控制組分為“機器人”“基座軸”“工裝軸”3組,如圖6-11所示。圖6-11DX100系統的控制組一、控制組及坐標系選擇當前第56頁\共有191頁\編于星期五\5點

(1)機器人控制組。機器人控制組用于多機器人控制系統的機器人選擇,DX100系統多用于單機器人系統的控制,因此,機器人控制組一般選擇為“機器人1”。機器人控制組一旦選定,操作者便可通過示教器控制對應機器人本體上的腰回轉(S軸)、上/下臂擺動(U/L軸)、手腕回轉與擺動(R/B/T軸)等坐標軸的運動。(2)基座軸控制組?;S是控制機器人本體整體移動的輔助坐標軸。DX100系統可選擇的基座軸包括平行X/Y/Z軸的獨立直線移動(RECT-X/RECT-Y/RECT-Z)、XY/XZ/YZ平面上的二維直線運動(RECT-XY/RECT-XZ/RECT-YZ)、雙XYZ三維空間上的直線運動(RECT-XYZ)3類,基座軸最大可配置8軸。一、機器人控制系統的結構當前第57頁\共有191頁\編于星期五\5點(3)工裝軸控制組。工裝軸是控制工裝(工件)運動的輔助坐標軸。DX100系統可選擇的工裝軸包括360°回轉軸(回轉1)、擺動軸(回轉2)及直線運動軸(通用)3類,工裝軸最大可配置24軸。通過基座軸、工裝軸的運動,可實現機器人、工件的整體位置移動,故又稱變位器。在DX100系統上,基座軸、工裝軸統稱外部軸,它們可通過同時按示教器操作面板上的“轉換”+“外部軸切換”按鍵選定。若同時按“轉換”+“機器人切換”按鍵,則可以選定機器人本體運動軸。一、控制組及坐標系選擇當前第58頁\共有191頁\編于星期五\5點

2.

坐標系工業(yè)機器人的點動操作是通過操作面板上的運動方向鍵手動控制機器人本體坐標軸在指定方向移動的操作。DX100系統的點動操作可以在“示教(TEACH)”模式下進行。進行點動運動前,首先需要選定工業(yè)機器人本體的坐標系,才能確定操作面板上的運動方向鍵所對應的運動軸和運動方向。多關節(jié)型工業(yè)機器人的運動復雜多樣,系統一般可選擇多種坐標系來控制機器人本體的軸運動。在DX100系統上,機器人可使用的坐標系有關節(jié)坐標系、直角坐標系、圓柱坐標系、工具坐標系、用戶坐標系5種,如圖6-12所示。一、控制組及坐標系選擇當前第59頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-12DX100系統的坐標系一、控制組及坐標系選擇當前第60頁\共有191頁\編于星期五\5點(1)關節(jié)坐標系。關節(jié)坐標系是與機器人本體關節(jié)運動軸一一對應的基本坐標系。例如,對于常用的6軸機器人,其腰回轉為S軸,下臂擺動為L軸,上臂擺動為U軸,手腕回轉為R軸,腕擺動為B軸,手回轉為T軸;對于7軸機器人,則可能增加下臂回轉軸E等。選擇關節(jié)坐標系時,可對機器人的每一關節(jié)進行獨立的定位、回轉或擺動操作。(2)直角坐標系。直角坐標系是機器人本體上的虛擬笛卡兒坐標系。選擇直角坐標系時,機器人可通過X/Y/Z坐標來指定手腕基準點(工具安裝基準點,又稱參考點)的位置,或通過若干個關節(jié)軸的合成運動,使手腕基準點沿X、Y、Z軸進行直線運動。一、控制組及坐標系選擇當前第61頁\共有191頁\編于星期五\5點

(3)圓柱坐標系。圓柱坐標系由平面極坐標運動軸r、θ和上、下運動軸Z構成。極坐標的角度θ直接由腰回轉軸S控制,軸r和軸Z的運動需要通過若干關節(jié)軸的運動合成。選擇圓柱坐標系時,可以通過半徑、高度和轉角來指定或改變手腕基準點的位置。(4)工具坐標系。工具坐標系是直接指定和改變末端執(zhí)行器端點(工具端點)位置的坐標系,它是以工具端點為原點、以工具接近工件的有效方向為Z軸正向的虛擬笛卡兒坐標系。選擇工具坐標系時,機器人可通過工具坐標X/Y/Z來指定工具端點位置,或通過若干個關節(jié)軸的合成運動,使工具端點沿工具坐標系的X、Y、Z軸進行直線運動。一、控制組及坐標系選擇當前第62頁\共有191頁\編于星期五\5點

(5)用戶坐標系。用戶坐標系是以工件為基準、可直接指定和改變末端執(zhí)行器端點(工具端點)位置的坐標系,它通常是以工件的安裝平面為XY平面、以工具離開工件的方向為Z軸正向的虛擬笛卡兒坐標系。選擇用戶坐標系時,機器人可通過用戶坐標X/Y/Z來指定工具端點位置,或通過若干個關節(jié)軸的合成運動,使工具端點沿用戶坐標系的X、Y、Z軸進行直線運動。工具坐標系、用戶坐標系是控制工具端點的坐標系,因此,它們與工具的形狀密切相關,在使用多工具的機器人上,需要設定多個工具坐標系和用戶坐標系。DX100系統最大可設定的工具坐標系和用戶坐標系均為63個。一、控制組及坐標系選擇當前第63頁\共有191頁\編于星期五\5點為了能夠按照不同的要求來控制機器人本體的運動,進行點動操作前,首先要選定工業(yè)機器人本體的坐標系,確定操作面板上的運動方向鍵所對應的運動軸和運動方向。在DX100系統上,坐標系的選擇方法如圖6-13所示,操作步驟如下。(1)示教器的操作模式轉換開關選擇“示教(TEACH)”模式。(2)對于多機器人控制系統或帶有外部軸的控制系統,通過同時按示教器操作面板上的“轉換”鍵和“機器人切換”鍵,或“轉換”鍵和“外部軸切換”鍵,選定機器人或運動軸,并通過顯示器上的狀態(tài)欄顯示確認。

3.坐標系選擇一、控制組及坐標系選擇當前第64頁\共有191頁\編于星期五\5點

(3)重復按示教器操作面板上的“選擇工具/坐標”鍵,可進行機器人的關節(jié)坐標系→直角坐標系→圓柱坐標系→工具坐標系→用戶坐標系→關節(jié)坐標系→……的循環(huán)變換。根據操作需要,選擇所需的坐標系,并通過顯示器的狀態(tài)欄圖標確認。(4)工具坐標系與工具的形狀密切相關,對于使用多工具的機器人,在選定工具坐標系后,需要同時按操作面板上的“轉換”鍵和“選擇工具/坐標”鍵,將顯示工具坐標系選擇頁面,并利用光標移動鍵選定所需要的工具號。工具號選定后,可同時按操作面板上的“轉換”鍵和“選擇工具/坐標”鍵,返回原顯示頁面。一、控制組及坐標系選擇當前第65頁\共有191頁\編于星期五\5點(5)用戶坐標系與工具、工件的形狀密切相關,對于使用多個用戶坐標系的機器人,在選定用戶坐標系后,需要同時按操作面板上的“轉換”鍵和“選擇工具/坐標”鍵,將顯示用戶坐標系選擇頁面,并利用光標移動鍵選定所需要的用戶坐標號。用戶坐標號選定后,可同時按操作面板上的“轉換”鍵和“選擇工具/坐標”鍵,返回原顯示頁面。一、控制組及坐標系選擇當前第66頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-13坐標系的選擇方法一、控制組及坐標系選擇當前第67頁\共有191頁\編于星期五\5點垂直串聯多關節(jié)工具(末端執(zhí)行器)作業(yè)點在機器人本體的運動,包括定位運動和定向運動兩類。在6軸或7軸垂直串聯結構的機器人上,改變手腕基準點或工具(末端執(zhí)行器)端點位置的運動稱為定位。機器人的定位一般可通過機身上的腰回轉軸S、下臂擺動軸L、上臂擺動軸U的合成運動實現,這部分機構稱為機器人的定位機構。機器人手腕上的回轉軸R、擺動軸B、手回轉軸T、7軸機器人上的下臂回轉軸E則是用來改變作業(yè)工具(末端執(zhí)行器)姿態(tài)的運動軸,這部分機構稱為定向機構。

1.運動方式和方向鍵二、機器人的點動操作方法當前第68頁\共有191頁\編于星期五\5點二、機器人的點動操作方法當前第69頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-14DX100的點動操作鍵二、機器人的點動操作方法當前第70頁\共有191頁\編于星期五\5點

2.進給方式和速度調節(jié)二、機器人的點動操作方法當前第71頁\共有191頁\編于星期五\5點二、機器人的點動操作方法當前第72頁\共有191頁\編于星期五\5點

(2)點動進給。機器人的點動進給操作和數控機床的手動連續(xù)進給(JOG)相同。選擇點動進給操作時,只要按住方向鍵,指定的坐標軸便可在指定的方向上進行連續(xù)的移動;松開方向鍵,軸運動即停止。點動進給的運動速度可通過機器人的參數設定高、中、低3擋;點動進給的坐標軸與方向可通過示教器操作面板的方向鍵選擇;點動進給的移動距離只能通過按下和松開方向鍵進行控制,無法實現準確的定位。二、機器人的點動操作方法當前第73頁\共有191頁\編于星期五\5點

3.

機器人點動操作機器人本體的點動操作可通過關節(jié)坐標系的軸運動實現。關節(jié)坐標系是與機器人關節(jié)一一對應的基本坐標系,其運動控制最為簡單和方便。選擇關節(jié)坐標系時,操作者可對機器人本體的所有運動軸進行簡單、直觀的操作,而無須考慮定位、定向運動。二、機器人的點動操作方法當前第74頁\共有191頁\編于星期五\5點選擇關節(jié)坐標系時,操作面板的點動定位鍵和定向鍵均可用于點動操作,關節(jié)坐標系的點動操作如圖6-15所示,其步驟如下。圖6-15關節(jié)坐標系的點動操作二、機器人的點動操作方法當前第75頁\共有191頁\編于星期五\5點

(1)將示教器的操作模式轉換開關選擇為“示教(TEACH)”模式。(2)通過同時按示教器操作面板上的“轉換”鍵和“機器人切換”鍵,選定機器人本體運動軸,并通過顯示器上的狀態(tài)欄顯示確認。(3)重復按示教器操作面板上的“選擇工具/坐標”鍵,直至關節(jié)坐標系被選擇、顯示器的狀態(tài)欄顯示關節(jié)坐標系圖標。(4)按速度調節(jié)鍵“高”或“低”,選定坐標軸初始的點動進給方式或點動運行速度。

(5)確認機器人運動范圍內無操作人員及可能影響機器人正常運動的其他無關器件。二、機器人的點動操作方法當前第76頁\共有191頁\編于星期五\5點(6)按操作面板的“伺服準備”鍵,接通伺服驅動器主電源。主電源接通后,“伺服接通”指示燈閃爍。(7)輕握示教器背面的“伺服ON/OFF”開關,啟動伺服,伺服驅動后,操作面板上的“伺服接通”指示燈亮。(8)按方向鍵,對應的坐標軸即進行指定方向的運動。當同時按不同軸的多個方向鍵時,多個軸可同時運動。(9)點動運動期間,可通過同時按速度調節(jié)鍵改變點動進給方式和進給速度;如果同時按方向鍵和“高速”鍵,指定軸將以點動快速的速度移動,點動快速速度可通過機器人的參數進行設定。二、機器人的點動操作方法當前第77頁\共有191頁\編于星期五\5點

4.

變位器點動操作二、機器人的點動操作方法當前第78頁\共有191頁\編于星期五\5點二、機器人的點動操作方法當前第79頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-16變位器點動操作二、機器人的點動操作方法當前第80頁\共有191頁\編于星期五\5點

(1)將示教器的操作模式轉換開關選擇為“示教(TEACH)”模式。(2)通過同時按示教器操作面板上的“轉換”鍵和“外部軸切換”鍵,選定機器人基座軸或工裝軸,并通過顯示器上的狀態(tài)欄顯示確認。(3)按速度調節(jié)鍵“高”或“低”,選定坐標軸初始的點動進給方式或點動運行速度。(4)確認機器人運動范圍內無操作人員及可能影響機器人正常運動的其他無關器件。二、機器人的點動操作方法當前第81頁\共有191頁\編于星期五\5點

(5)按操作面板的“伺服準備”鍵,接通伺服驅動器主電源。主電源接通后,“伺服接通”指示燈閃爍。(6)輕握示教器背面的“伺服ON/OFF”開關啟動伺服,伺服驅動后,操作面板上的“伺服接通”指示燈亮。(7)按方向鍵,對應的坐標軸按指定方向運動。(8)在點動運動期間,可通過同時按速度調節(jié)鍵改變點動進給方式和進給速度;如果同時按方向鍵和“高速”鍵,指定軸將以點動快速的速度移動,點動快速速度可通過機器人的參數進行設定。二、機器人的點動操作方法當前第82頁\共有191頁\編于星期五\5點機器人本體的點動定位操作是利用方向鍵,手動改變手腕基準點位置的操作。在垂直串聯結構機器人上,手腕基準點可通過機器人本體上的虛擬直角坐標系、圓柱坐標系指定。選擇直角坐標系、圓柱坐標系進行基準點定位點動操作時,機器人可通過機身上的腰回轉軸S和上、下臂擺動軸U/L的合成運動,使手腕基準點沿指定軸、指定方向運動,而作業(yè)工具(末端執(zhí)行器)的姿態(tài)保持不變。

1.操作步驟三、本體的點動定位當前第83頁\共有191頁\編于星期五\5點機器人在直角坐標系、圓柱坐標系的點動定位操作可通過示教器操作面板左側的6個點動方向鍵“X-/S-”~“Z+/U+”進行,點動進給同樣可選擇微動(增量進給)和點動兩種方式,點動操作的基本步驟如下。(1)將示教器的操作模式轉換開關選擇為“示教(TEACH)”模式。(2)通過同時按示教器操作面板上的“轉換”鍵和“機器人切換”鍵,選定機器人本體運動軸,并通過顯示器上的狀態(tài)欄顯示確認。三、本體的點動定位當前第84頁\共有191頁\編于星期五\5點

(3)重復按示教器操作面板上的“選擇工具/坐標”鍵,直至直角坐標系或圓柱坐標系被選擇、顯示器的狀態(tài)欄顯示直角坐標系或圓柱坐標系圖標。

(4)按速度調節(jié)鍵“高”或“低”,選定坐標軸初始的點動進給方式或點動運行速度。(5)確認機器人運動范圍內無操作人員及可能影響機器人正常運動的其他無關器件。(6)按操作面板的“伺服準備”鍵,接通伺服驅動器主電源。主電源接通后,“伺服接通”指示燈閃爍。三、本體的點動定位當前第85頁\共有191頁\編于星期五\5點(7)輕握示教器背面的“伺服ON/OFF”開關啟動伺服,伺服驅動后,操作面板上的“伺服接通”指示燈亮。

(8)按方向鍵,對應的坐標軸按指定方向運動。當同時按不同軸的多個方向鍵時,多個軸可同時運動。(9)在點動運動期間,可通過同時按速度調節(jié)鍵改變點動進給方式和進給速度。如果同時按方向鍵和“高速”鍵,指定軸將以點動快速的速度移動,點動快速速度可通過機器人的參數進行設定。三、本體的點動定位當前第86頁\共有191頁\編于星期五\5點

2.直角坐標系點動選擇直角坐標系進行點動定位操作時,示教器操作面板上的方向鍵“X-/S-”~“Z+/U+”可用于機器人手腕基準點沿X、Y、Z軸直線移動控制。直角坐標系點動時,示教器操作面板的點動定位方向鍵和機器人運動的對應關系如圖6-17所示,同時按不同軸的多個方向鍵時,多個軸可同時運動。三、本體的點動定位當前第87頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-17示教器操作面板的點動定位方向鍵和機器人運動的對應關系(直角坐標系點動)三、本體的點動定位當前第88頁\共有191頁\編于星期五\5點

3.圓柱坐標系點動三、本體的點動定位當前第89頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-18示教器操作面板的點動定位方向鍵和機器人θ軸、r軸運動的對應關系(圓柱坐標系點動)三、本體的點動定位當前第90頁\共有191頁\編于星期五\5點圓柱坐標系的θ軸點動回轉進給由方向鍵“X+/S+”“X-/S-”控制,逆時針為正向,運動直接通過腰回轉軸S實現;沿半徑方向的r軸點動進給由方向鍵“Y+/L+”“Y-/L-”控制,正向運動時半徑增加;進給運動需要通過上、下臂擺動軸U/L的合成實現。三、本體的點動定位當前第91頁\共有191頁\編于星期五\5點機器人工具的點動定位操作是利用定位方向鍵,手動改變工具(末端執(zhí)行器)端點位置的操作。在垂直串聯結構機器人上,工具端點的位置可通過用戶設定的機器人工具坐標系、用戶坐標系指定。選擇工具坐標系、用戶坐標系進行工具端點定位點動操作時,機器人可通過機身上的腰回轉軸S和上、下臂擺動軸U/L的合成運動,使工具端點沿指定軸、指定方向運動,而作業(yè)工具(末端執(zhí)行器)的姿態(tài)保持不變。

1.基本步驟四、工具的點動定位當前第92頁\共有191頁\編于星期五\5點機器人在工具坐標系、用戶坐標系的點動定位操作,可通過示教器操作面板左側的6個點動方向鍵“X-/S-”~“Z+/U+”進行,點動進給同樣可選擇微動(增量進給)和點動兩種方式,點動操作的基本步驟如下。(1)將示教器的操作模式轉換開關選擇為“示教(TEACH)”模式。(2)通過同時按示教器操作面板上的“轉換”鍵和“機器人切換”鍵,選定機器人本體運動軸,并通過顯示器上的狀態(tài)欄顯示確認。

(3)重復按示教器操作面板上的“選擇工具/坐標”鍵,直至工具坐標系或用戶坐標系被選擇、顯示器的狀態(tài)欄顯示工具坐標系或用戶坐標系圖標。四、工具的點動定位當前第93頁\共有191頁\編于星期五\5點(4)同時按操作面板上的“轉換”+“選擇工具/坐標”鍵,顯示工具或用戶坐標系選擇頁面,可利用光標移動鍵選定所需要的工具號或用戶坐標號。工具號、用戶坐標號選定后,可同時按操作面板上的“轉換”+“選擇工具/坐標”鍵,返回原顯示頁面。(5)按速度調節(jié)鍵“高”或“低”,選定坐標軸初始的點動進給方式或點動運行速度。

(6)確認機器人運動范圍內無操作人員及可能影響機器人正常運動的其他無關器件。

(7)按操作面板的“伺服準備”鍵,接通伺服驅動器主電源;主電源接通后,“伺服接通”指示燈閃爍。四、工具的點動定位當前第94頁\共有191頁\編于星期五\5點(8)輕握示教器背面的“伺服ON/OFF”開關啟動伺服,伺服驅動后,操作面板上的“伺服接通”指示燈亮。(9)按方向鍵,對應的坐標軸按指定方向運動。當同時按不同軸的多個方向鍵時,多個軸可同時運動。(10)在點動運動期間,可通過同時按速度調節(jié)鍵改變點動進給方式和進給速度;如果同時按方向鍵和“高速”鍵,指定軸將快速移動,其速度可通過機器人的參數進行設定。四、工具的點動定位當前第95頁\共有191頁\編于星期五\5點

2.工具坐標系點動四、工具的點動定位當前第96頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-19示教器操作面板的點動定位方向鍵和機器人運動的對應關系(工具坐標系點動)四、工具的點動定位當前第97頁\共有191頁\編于星期五\5點四、工具的點動定位當前第98頁\共有191頁\編于星期五\5點用戶坐標系的點動定位操作和工具坐標系的點動定位操作類似,它同樣可通過腰回轉軸S和上、下臂擺動軸U/L的合成運動,使機器人的工具端點進行X、Y、Z軸直線移動,但兩者的坐標原點位置和坐標軸方向有所不同。用戶坐標系的原點可設定在機器人動作范圍內的任意位置,并呈任意角度傾斜。為了便于操作和編程,在一般情況下,用戶坐標系是以工件的安裝平面為XY平面、以工具離開工件的方向為Z軸正向的虛擬笛卡兒坐標系,X、Y、Z軸的方向符合右手定則。

3.用戶坐標系點動四、工具的點動定位當前第99頁\共有191頁\編于星期五\5點四、工具的點動定位當前第100頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-20示教器操作面板上的方向鍵和機器人運動的對應關系(用戶坐標系點動)四、工具的點動定位當前第101頁\共有191頁\編于星期五\5點改變機器人工具(末端執(zhí)行器)姿態(tài)的運動稱為定向。6軸垂直串聯機器人的工具定向可通過手腕回轉軸R、擺動軸B和手回轉軸T的運動實現;在7軸機器人上,下臂回轉軸E(第7軸)也可用于定向控制。工業(yè)機器人的定向有“控制點保持不變”和“變更控制點”兩種運動方式??刂泣c就是末端執(zhí)行器(工具)的作業(yè)端點,在DX100系統上,它可通過選擇編輯模式,在“機器人”主菜單下進行設定。

1.定向方式五、工具的點動定向當前第102頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-21控制點保持不變的定向運動五、工具的點動定向當前第103頁\共有191頁\編于星期五\5點1)控制點保持不變定向五、工具的點動定向當前第104頁\共有191頁\編于星期五\5點2)變更控制點定向變更控制點的定向運動是一種同時改變工具端點位置和姿態(tài)的操作。執(zhí)行變更控制點定向操作,可使機器人根據所選擇的作業(yè)端點進行圖6-22所示的運動。圖6-22(a)所示為機器人安裝有2把工具時,變更工具控制點的定向運動。如使用控制點為P1的工具1,機器人將進行圖622(a)左圖所示的P1點定向運動;如使用控制點為P2的工具2,機器人將進行圖6-22(a)右圖所示的P2點定向運動。五、工具的點動定向當前第105頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-22變更控制點的定向運動五、工具的點動定向當前第106頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-22(b)所示為機器人安裝有1把工具但工件上設定有2個控制點時的定向運動。若選擇P1點為控制點,機器人將進行圖6-22(b)左圖所示的定向運動;若選擇P2點為控制點,機器人將進行圖6-22(b)右圖所示的定向運動。五、工具的點動定向當前第107頁\共有191頁\編于星期五\5點

2.坐標系與操作鍵五、工具的點動定向當前第108頁\共有191頁\編于星期五\5點圖6-23不同坐標系的定向操作五、工具的點動定向當前第109頁\共有191頁\編于星期五\5點機器人的控制點定向點動操作是利用方向鍵手動改變工具姿態(tài)的操作,它可通過示教器操作面板右側的點動定向方向鍵進行,點動進給同樣可選擇微動(增量進給)和點動兩種方式,點動操作的基本步驟如下。(1)將示教器的操作模式轉換開關選擇為“示教(TEACH)”模式。(2)通過同時按示教器操作面板上的“轉換”鍵和“機器人切換”鍵,選定機器人本體運動軸,并通過顯示器上的狀態(tài)欄顯示確認。

3.操作步驟五、工具的點動定向當前第110頁\共有191頁\編于星期五\5點(3)重復按示教器操作面板上的“選擇工具/坐標”鍵,選擇除關節(jié)坐標系外的其他坐標系,顯示器的狀態(tài)欄顯示直角坐標系或圓柱坐標系圖標。(4)按速度調節(jié)鍵“高”或“低”,選定坐標軸初始的點動進給方式或點動運行速度。(5)確認機器人運動范圍內無操作人員及可能影響機器人正常運動的其他無關器件。(6)按操作面板的“伺服準備”鍵,接通伺服驅動器主電源。主電源接通后,“伺服接通”指示燈閃爍。五、工具的點動定向當前第111頁\共有191頁\編于星期五\5點

(7)輕握示教器背面的“伺服ON/OFF”開關啟動伺服,伺服驅動后,操作面板上的“伺服接通”指示燈亮。(8)按定向方向鍵,手腕按規(guī)定方向進行定向回轉運動。當同時按不同軸的多個方向鍵時,多個軸可同時運動。(9)如果需要進行變更控制點的定向運動,可通過同時按“轉換”鍵和“坐標”鍵,在顯示的工具選擇頁面上進行控制點的變更。(10)在點動運動期間,可通過同時按速度調節(jié)鍵改變點動進給方式和進給速度;如果同時按方向鍵和“高速”鍵,指定軸將以點動快速移動,其速度可通過機器人的參數進行設定。五、工具的點動定向當前第112頁\共有191頁\編于星期五\5點學習單元四機器人的示教編程當前第113頁\共有191頁\編于星期五\5點一、程序與編程當前第114頁\共有191頁\編于星期五\5點由于多種原因,工業(yè)機器人目前還沒有統一的標準編程語言。例如,安川公司使用INFORMⅢ語言編程,而ABB公司的機器人編程語言稱為RAPID,FANUC公司的編程語言稱為KAREL,KUKA公司的編程語言稱為KRL等,從這一意義上說,現階段工業(yè)機器人的程序還不具備通用性。一、程序與編程當前第115頁\共有191頁\編于星期五\5點一、程序與編程當前第116頁\共有191頁\編于星期五\5點

2.編程方法1)示教編程示教編程是通過作業(yè)現場的人機對話操作,完成程序編制的一種方法。示教就是操作者對機器人所進行的作業(yè)引導,它需要由操作者按照實際作業(yè)要求,通過人機對話,一步一步地告知機器人需要完成的動作。這些動作可以通過控制系統,以命令的形式記錄與保存。示教操作完成后,將生成完整的程序。如果機器人自動執(zhí)行示教操作生成程序,便可重復示教操作的全部動作,這一過程稱為再現。一、程序與編程當前第117頁\共有191頁\編于星期五\5點示教編程需要有專業(yè)知識和作業(yè)經驗的操作者,在機器人的作業(yè)現場完成,故又稱在線編程。示教編程簡單易行,所編制的程序正確性高,機器人動作安全可靠,它是目前工業(yè)機器人最為常用的編程方法,特別適合于自動生產線等的重復作業(yè)機器人編程。示教編程的不足是程序編制需要通過對機器人的實際操作完成,程序編制離不開作業(yè)現場,編程的時間較長,特別是對于精度要求較高的復雜運動軌跡,很難通過操作者的手動操作進行示教,因而,對于作業(yè)要求變更快、運動軌跡復雜的機器人,一般使用離線編程。一、程序與編程當前第118頁\共有191頁\編于星期五\5點2)離線編程一、程序與編程當前第119頁\共有191頁\編于星期五\5點一、程序與編程當前第120頁\共有191頁\編于星期五\5點

(1)程序名。程序名是程序的識別標記。機器人可以根據不同的作業(yè)要求,通過不同的程序控制其運行,程序名就是用來區(qū)別不同程序的標記。在DX100系統上,程序名可以由最多32個英文字母、數字、漢字或字符組成;如果需要,還可以給程序名附加32個字符的注釋。在同一系統中,程序名具有唯一性,它不能重復定義。(2)命令。命令是程序的主要組成部分,它用來控制機器人的運動和作業(yè)。在程序中,每一條命令均以“行號”開始,一條命令占用一行。行號代表命令的執(zhí)行次序,利用示教器編程時,行號由系統自動生成。

3.程序結構一、程序與編程當前第121頁\共有191頁\編于星期五\5點機器人的程序命令一般分基本命令和作業(yè)命令兩大類?;久钍强刂茩C器人本體動作的命令,在采用相同控制系統的機器人上,基本命令可以通用;作業(yè)命令是控制執(zhí)行器(工具)動作的命令,它與機器人的用途有關,不同機器人有所區(qū)別。例如,在DX100系統上,基本命令有移動命令、輸入/輸出命令、控制命令、平移命令、運算命令5類,作業(yè)命令分為通用(加工)、搬運、弧焊、點焊4類。每一類又有若干功能不同的命令可供選擇,如移動命令可以是點定位MOVJ(關節(jié)插補)、直線插補MOVL、圓弧插補MOVG、自由曲線插補MOVS、直線增量進給IMOV命令等,作業(yè)命令可以是控制工具的啟動、停止的TOOLON、TOOLOF命令,或設定焊接條件的ARCSET命令、啟動焊接(引?。┑腁RCON命令、關閉焊接(息弧)的ARCOF命令等。一、程序與編程當前第122頁\共有191頁\編于星期五\5點一、程序與編程當前第123頁\共有191頁\編于星期五\5點一、程序與編程

4.

程序實例以下將以配套安川DX100系統的弧焊機器人進行圖6-24所示焊接作業(yè)程序為例,對相關命令及示教編程的方法進行簡要說明。圖6-24焊接作業(yè)動作圖當前第124頁\共有191頁\編于星期五\5點一、程序與編程圖6-24所示的機器人焊接作業(yè)程序一般如下。TEST//程序名0000NOP//空操作命令,無任何動作0001MOVJVJ=10.00//P0→P1點定位、移動到程序起點,速度倍率為10%0002MOVJVJ=80.00//P1→P2點定位、調整工具姿態(tài),速度倍率為80%0003MOVLV=800//P2→P3點直線插補,速度為800cm/min0004ARCONASF#(1)//P3點引弧、啟動焊接,焊接條件由引弧文件1設定當前第125頁\共有191頁\編于星期五\5點一、程序與編程0005MOVLV=50//P3→P4點直線插補焊接,移動速度為50cm/min0006ARCSETAC=200AVP=100//P4點修改焊接條件,電流為200A、電壓為100V0007MOVLV=50//P4→P5點直線插補焊接,移動速度為50cm/min0008ARCOFAEF#(1)//P5點息弧、關閉焊接,關閉條件由息弧文件1設定0009MOVLV=800//P5→P6點插補移動,速度為800cm/min0010MOVJVJ=50.00//P6→P7點定位(關節(jié)插補),速度倍率為50%0011END//程序結束當前第126頁\共有191頁\編于星期五\5點以上程序中的命令MOVJ為關節(jié)坐標系的點定位移動命令(關節(jié)插補命令),它可以通過關節(jié)的擺動將控制點移動到目標位置,命令對運動的軌跡無要求。機器人定位命令與數控機床的定位指令的區(qū)別為:首先,機器人定位命令中無定位目標位置P1、P2等的坐標值,這一目標位置需要由操作者通過現場示教操作給定;第二,定位速度以關節(jié)最大移動速度倍率的形式定義,如命令“VJ=10.00”代表倍率為10%等;此外,還可根據需要通過PL、ACC/DEC等參數,指定定位精度(位置等級)、加/減速倍率等。一、程序與編程當前第127頁\共有191頁\編于星期五\5點一、程序與編程當前第128頁\共有191頁\編于星期五\5點一、程序與編程命令“ARCONASF#(1)”“ARCSETAC=200AVP=100”“ARCOFAEF#(1)”為弧焊作業(yè)命令。弧焊作業(yè)需要明確焊機所使用的保護氣體、焊絲、焊接電流和電壓、引弧/息弧時間等焊接特性,這些作業(yè)條件可用文件的形式編制后,通過“ASF#(1)”“AEF#(1)”方式引用,也可以直接以“AC=200AVP=100”形式設定。由上述程序實例可見,機器人程序中的命令實際上并不完整,程序輸入時需要對命令中所缺的定位目標位置、直線插補終點坐標等參數進行補充,這些都需要通過示教編程時的現場人機對話操作完成。機器人的示教編程一般按示教準備、命令輸入、程序編輯等步驟進行,下面以上述程序為例,來介紹示教編程的操作方法。當前第129頁\共有191頁\編于星期五\5點在進行示教編程前,需要先完成程序的創(chuàng)建、程序名輸入等準備工作,DX100系統的操作步驟如下。二、示教準備操作當前第130頁\共有191頁\編于星期五\5點

(2)用“選擇”鍵選定主菜單“程序內容”,示教器將顯示“程序內容”子菜單。(3)用光標調節(jié)鍵,將光標定位到子菜單“新建程序”上,按“選擇”鍵選定。(4)選定“新建程序”子菜單后,示教器將顯示新建程序登錄和程序名輸入界面。(5)純數字的程序名可直接通過示教器的操作面板輸入。二、示教準備操作當前第131頁\共有191頁\編于星期五\5點(6)按操作面板的“區(qū)域”鍵,使光標定位到數字/字母、符號輸入區(qū)。當程序名中包含小寫字母、字符時,可通過光標定位,選擇數字/字母輸入區(qū)的大/小寫轉換鍵“CapsLockON”,進一步顯示小寫字母輸入頁面,或選擇數字/字母輸入區(qū)的符號輸入切換鍵SYMBOL,顯示符號輸入頁面。(7)輸入頁面選定后,可通過光標移動操作,選定需要輸入的數字、字母或符號,并通過“選擇”鍵輸入。DX100系統的程序名最大允許為32(半角)或16(全角)個字符,已輸入的字符可在Result欄顯示。二、示教準備操作當前第132頁\共有191頁\編于星期五\5點如果文字輸入錯誤,可按操作面板的“清除”鍵,刪除所有的輸入文字。再次按“清除”鍵,則可關閉字符輸入顯示軟鍵盤,返回程序登錄頁面。(8)程序名輸入完成后,按操作面板的“回車”鍵,程序名TEST即被輸入,示教器顯示程序登錄界面。(9)將光標定位到程序登錄頁面操作鍵顯示區(qū)的“執(zhí)行”鍵上,按示教器操作面板上的“選擇”鍵,執(zhí)行程序登錄操作,顯示器將顯示示教程序編輯頁面,并自動生成程序的開始命令“NOP”和結束標記“END”。示教程序編輯頁面顯示后,操作者便可通過命令輸入操作,按程序要求輸入機器人命令。二、示教準備操作當前第133頁\共有191頁\編于星期五\5點

1.作業(yè)前的移動命令輸入三、移動命令輸入操作(1)按表6-11輸入機器人從開機位置P0向程序起點P1移動的定位命令。當前第134頁\共有191頁\編于星期五\5點三、移動命令輸入操作當前第135頁\共有191頁\編于星期五\5點三、移動命令輸入操作當前第136頁\共有191頁\編于星期五\5點三、移動命令輸入操作(2)按表6-12調整機器人的工具位置和姿態(tài),輸入從程序起點P1向接近作業(yè)位置的定位點P2移動的定向命令。當前第137頁\共有191頁\編于星期五\5點三、移動命令輸入操作(3)按表6-13輸入從接近作業(yè)位置的定位點P2向作業(yè)開始位置P3移動的直線插補命令。當前第138頁\共有191頁\編于星期五\5點

2.作業(yè)時的移動命令輸入三、移動命令輸入操作當前第139頁\共有191頁\編于星期五\5點三、移動命令輸入操作當前第140頁\共有191頁\編于星期五\5點機器人在P5點結束焊接、焊機關閉(息?。┟睢癆RCOFAEF#(1)”輸入完成后,需要通過移動命令“MOVLV=800”和“MOVJVJ=50.00”退出作業(yè)位置,重新移動到程序起點P1(P7點)。按程序的次序,P5→P6點、P6→P7點的移動命令應在完成P5點的作業(yè)命令“ARCOFAEF#(1)”輸入后進行,但實際編程時也可先輸入移動命令,然后通過程序編輯的命令插入操作,增補作業(yè)命令“ARCOFAEF#(1)”。

3.作業(yè)后的移動命令輸入三、移動命令輸入操作當前第141頁\共有191頁\編于星期五\5點移動命令“MOVLV=800”為直線插補命令,其輸入方法與P2→P3點的直線插補命令“MOVLV=800”相同;移動命令“MOVJVJ=50.00”為點定位(關節(jié)插補)命令,其輸入方法與P0→P1點的定位命令“MOVJVJ=10.00”相同。通過“點重合”編輯操作,還可使退出點P7和起始點P1重合。三、移動命令輸入操作當前第142頁\共有191頁\編于星期五\5點當機器人完成作業(yè)前的移動命令輸入,到達圖6-34所示的作業(yè)開始點P3后,需要輸入弧焊作業(yè)命令。輸入作業(yè)命令時,操作者應根據機器人的作業(yè)要求,進行作業(yè)條件設定或事先編制相應的作業(yè)條件文件。例如,弧焊機器人可通過引弧條件文件ASF、息弧條件文件AEF,設定焊機所使用的保護氣體、焊絲、焊接電流和電壓、引弧時間、息弧時間等焊機及焊接加工特性參數。用于機器人的作業(yè)命令與機器人用途有關,有關作業(yè)命令的功能、作業(yè)條件的設定要求、作業(yè)條件文件的編輯方法等可參見安川公司提供的手冊。四、作業(yè)命令輸入操作當前第143頁\共有191頁\編于星期五\5點在圖6-34所示的焊接程序上,焊接啟動命令ARCON、焊接關閉命令ARCOF的作業(yè)條件是以引弧條件文件ASF、息弧條件文件AEF的形式指定的;在焊接過程中,在P4點對焊接條件進行了部分更改,這些作業(yè)命令在DX100系統上的輸入操作步驟如下。四、作業(yè)命令輸入操作當前第144頁\共有191頁\編于星期五\5點

1.焊接啟動命令的輸入(1)按表6-14輸入機器人在作業(yè)起點P3上的焊接啟動(引?。┟預RCON。四、作業(yè)命令輸入操作當前第145頁\共有191頁\編于星期五\5點(2)在ARCON命令編輯界面上,將光標調節(jié)到“未使用”輸入欄上。(3)按操作面板的“選擇”鍵,系統將顯示焊接特性設定對話框,當焊接作業(yè)條件以引弧條件文件的形式設定時,應在對話框中選定“ASF#()”。(4)設定方法選定后,系統將顯示文件選擇界面。在該界面中,將光標調節(jié)到文件號上,按“選擇”鍵,選定文件號輸入操作。四、作業(yè)命令輸入操作當前第146頁\共有191頁\編于星期五\5點(5)文件號輸入選擇后,系統將顯示引弧文件號輸入對話框,在對話框中,用數字鍵輸入文件號,按“回車”鍵輸入文件號。

(6)再按“回車”鍵輸入命令,輸入緩沖行將顯示命令“ARCONASF#(1)”。(7)再按“回車”鍵,作業(yè)命令“ARCONASF#(1)”將被插入程序中。四、作業(yè)命令輸入操作當前第147頁\共有191頁\編于星期五\5點機器人焊接到達P4點后,需要通過作業(yè)命令“ARCSETAC=200AVP=100”修改焊接條件,該命令的輸入操作步驟如下:(1)按操作面板上的“命令一覽”鍵,示教器右側將顯示命令選擇對話框。(2)用光標調節(jié)鍵和“選擇”鍵,在命令一覽表上依次選定“作業(yè)”→ARCSET,輸入緩沖行將顯示命令ARCSET。(3)按操作面板的“選擇”鍵,示教器將顯示ARCSET命令編輯界面。

2.焊接條件修改命令輸入四、作業(yè)命令輸入操作當前第148頁\共有191頁\編于星期五\5點(4)用光標調節(jié)鍵選定對應條件中的設定值,按“選擇”鍵選定。對于部分命令,還可以通過選定數據類型選擇框,在對話框中,改變輸入數據的類型。(5)用數字鍵輸入新的焊接條件設定值,按“回車”鍵確認。若需要添加、修改或刪除焊接條件,可將光標定位到輸入位置(“未使用”“AC=200”等),按“選擇”鍵選定后,即可在對話框中調節(jié)光標、選擇“AC:”或“AsF#()”,添加、修改焊接條件;若選擇“未使用”,則可刪除該項焊接條件。(6)按“回車”鍵,輸入緩沖行將顯示焊接條件設定命令。(7)再按“回車”鍵,將命令輸入程序中。四、作業(yè)命令輸入操作當前第149頁\共有191頁\編于星期五\5點機器人完成焊接、到達P5點后,需要通過命令“ARCOFAEF#(1)”關閉焊機(息?。Y束焊接作業(yè)。焊接關閉命令ARCOF的輸入操作方法、命令編輯顯示頁面等,均與前述焊接啟動(引?。┟預RCON相似,操作步驟簡述如下。(1)按弧焊機器人示教器操作面板的弧焊專用鍵“5/息弧”,然后按“回車”鍵輸入焊接關閉命令ARCOF,或按操作面板上的“命令一覽”鍵,在顯示的機器人命令一覽表中,用光標調節(jié)鍵和“回車”鍵選定“作業(yè)”→ARCOF,輸入ARCOF命令。

3.焊接關閉命令輸入四、作業(yè)命令輸入操作當前第150頁\共有191頁\編于星期五\5點(2)按操作面板上的“選擇”鍵,使示教器顯示ARCOF命令的編輯界面。

(3)在ARCOF命令編輯界面上,用光標調節(jié)鍵選定“設定方法”輸入欄。(4)按操作面板上的“選擇”鍵,顯示焊接特性設定對話框,當焊接關閉條件以息弧條件文件的形式設定時,在對話框中選定“AEF#()”,示教器顯示息弧文件選擇界面。四、作業(yè)命令輸入操作當前第151頁\共有191頁\編于星期五\5點(5)在息弧文件選擇界面上,將光標調節(jié)到文件號上,按“選擇”鍵選擇文件號輸入操作,在息弧文件號輸入對話框中,用數字鍵輸入文件號,按“回車”鍵輸入。(6)再按“回車”鍵輸入命令,輸入緩沖行將顯示命令“ARCOFAEF#(1)”。(7)再按“回車”鍵,作業(yè)命令“0008ARCOFAEF#(1)”將被插入程序中。四、作業(yè)命令輸入操作當前第152頁\共有191頁\編于星期五\5點學習單元五機器人編程語言當前第153頁\共有191頁\編于星期五\5點動作級編程語言是最低級的機器人語言。它以機器人的運動描述為主,通常一條指令對應機器人的一個動作,表示從機器人的一個位姿運動到另一個位姿。動作級編程語言的優(yōu)點是比較簡單,編程容易;缺點是功能有限,無法進行復雜的數學運算,不接受浮點數和字符串,子程序不含有自變量,不能接受復雜的傳感器信息,只能接受傳感器開關信息,與計算機的通信能力很差。一、機器人編程語言的種類

1.動作級編程語言當前第154頁\共有191頁\編于星期五\5點對象級編程語言比動作級編程語言高一級,對象即作業(yè)及作業(yè)物體本身。不需要描述機器人手爪的運動,只要由編程人員用程序的形式給出作業(yè)過程的描述和環(huán)境模型的描述,即描述操作與操作物之間的關系即可。通過編譯程序,機器人就能知道如何動作。對象級編程語言的優(yōu)點為:具有動作級編程語言的全部動作功能;有較強的感知能力,能處理復雜的傳感器信息,進行控制、測試和監(jiān)督;具有良好的開放性,語言系統提供了開發(fā)平臺,用戶可以根據需要增加指令,并擴展語言功能;數字計算和數據處理能力強,可以處理浮點數,能與計算機進行即時通信。一、機器人編程語言的種類

2.對象級編程語言當前第155頁\共有191頁\編于星期五\5點任務級編程語言是比前兩類更高級的一種語言,也是最理想的機器人高級語言。這類語言不需要用機器人的動作來描述作業(yè)任務,也不需要描述機器人對象的中間狀態(tài)過程,只需要按照某種規(guī)則描述機器人對象的初始狀態(tài)和最終目標狀態(tài),機器人語言系統即可利用已有的環(huán)境信息和知識庫、數據庫自動進行推理、計算,從而自動生成機器人詳細的動作、順序和數據。一、機器人編程語言的種類

3.任務級編程語言當前第156頁\共有191頁\編于星期五\5點(1)運算功能。運算功能是機器人最重要的功能之一,包括機器人的正解、逆解、坐標變換及矢量運算等。(2)運動功能。運動功能是機器人最基本的功能。機器人語言用最簡單的方法向各關節(jié)伺服裝置提供一系列關節(jié)位置及姿態(tài)信息,由伺服系統實現運動。(3)決策功能。決策功能是指機器人根據作業(yè)空間范圍內的傳感信息而做出的判斷決策。這種決策功能一般用條件轉移指令,并由分支程序來實現。二、編程語言系統的基本功能當前第157頁\共有191頁\編于星期五\5點(4)通信功能。通信功能即機器人系統與操作人員的通信,包括機器人向操作人員索取信息和操作人員了解機器人的狀態(tài)、操作意圖等,外設有信號燈、顯示屏、按鈕、數字或字母鍵盤等。(5)工具功能。工具功能包括工具種類及工具號的選擇、工具參數的選擇、工具的動作(工具的開關、分合)。(6)傳感數據處理功能。機器人只有與傳感器連接起來才能具有感知能力,具有某種智能。由于傳感器輸入和輸出信號的形式、性質及強弱不同,因而往往需要進行大量的復雜運算和處理。二、編程語言系統的基本功能當前第158頁\共有191頁\編于星期五\5點編程語言的功能決定了機器人的適應性和給用戶的方便性。目前,機器人編程還沒有公認的國際標準,各制造廠商有各自的機器人編程語言。在世界范圍內,機器人大多采用封閉的體系結構,沒有統一的標準和平臺,無法實現軟件的重用和硬件的互換。產品開發(fā)周期長、效率低,這些因素阻礙了機器人產業(yè)化的發(fā)展。三、機器人編程指令當前第159頁\共有191頁\編于星期五\5點三、機器人編程指令為促進我國工業(yè)機器人行業(yè)的發(fā)展,提高我國工業(yè)機器人在國際上的競爭能力,避免像國外工業(yè)機器人一樣,由于編程指令不統一,在一定程度上制約機器人發(fā)展,張鐵等針對我國工業(yè)機器人當前發(fā)展的現狀,為解決工業(yè)機器人發(fā)展和應用中企業(yè)“各自為政”的問題,提出一套面向弧焊、點焊、搬運、裝配等作業(yè)的工業(yè)機器人產品的編程指令,即《工業(yè)機器人用戶編程指令》(GB/T29824—2013),為工業(yè)機器人離線編程系統的發(fā)展提供必要的基礎,促進了工業(yè)機器人在工業(yè)生產中的推廣和應用,推動了我國工業(yè)機器人產業(yè)的發(fā)展。當前第160頁\共有191頁\編于星期五\5點三、機器人編程指令工業(yè)機器人編程指令是指描述工業(yè)機器人動作指令的子程序庫,它包含前臺操作指令和后臺坐標數據,工業(yè)機器人編程指令包含運動類、信號處理類、I/O控制類、流程控制類、數學運算類、邏輯運算類、操作符類編程指令,文件管理指令,數據編輯指令,調試程序/運行程序指令,程序流程命令,手動控制指令等。GB/T29824—2013規(guī)定了各種工業(yè)機器人的編程基本指令,適用于弧焊機器人、點焊機器人、搬運機器人、噴涂機器人、裝配機器人等各種工業(yè)機器人。當前第161頁\共有191頁\編于星期五\5點

1.運動指令運動指令(moveinstructions)是指對工業(yè)機器人各關節(jié)轉動、移動運動控制的相關指令,目的位置、插補方法、運

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