c10機器人示教編程培訓(xùn)

C10機器人示教編程

目錄一、機器人的坐標系說明二、機器人的零點三、機器人示教編程一、機器人的坐標系說明1.1

機器人坐標系按照GB的垂直關(guān)節(jié)機器人的命名：全部坐標系由正交的右手定則來確定。一、機器人的坐標系說明1.2

機器人的轉(zhuǎn)動圍繞平行于XYZ各軸的轉(zhuǎn)動，定義為ABC，ABC的正方向分別以XYZ的正方向上右手螺旋前進的方向為正方向。1.3

坐標系的分類1）關(guān)節(jié)坐標系按照機器人D-H法建立的各軸坐標系，軸的轉(zhuǎn)動為繞軸坐標系的Z 軸按照右手定則轉(zhuǎn)動。一、機器人的坐標系說明1.3

坐標系的分類1）直角坐標系一、機器人的坐標系說明1.3

坐標系的分類2）工具坐標系一、機器人的坐標系說明1.3

坐標系的分類3）用戶坐標系一、機器人的坐標系說明1.4

機器人的坐標系的運動1）關(guān)節(jié)坐標系的運動一、機器人的坐標系說明1.4

機器人的坐標系的運動2）直角坐標系的運動一、機器人的坐標系說明1.4

機器人的坐標系的運動3）工具坐標系的運動一、機器人的坐標系說明1.5

坐標系的切換關(guān)節(jié)，直角，工具等坐標系可以在該界面進行切換。一、機器人的坐標系說明2.1

什么是機器人的機械零點機器人的各軸運動要參考某一位置位置為機器人的零點，在設(shè)計與坐標系的建立，均參考機械零點，一般每軸均有一機械零點。二、機器人的零點2.2

為什么要進行機械零點標定在機器人的電機或者機械部件出現(xiàn)問題，更換后均要找回機械零點，這時機械零點為唯一能參考的位置。二、機器人的零點2.3

機器人的電氣零點（軟件零點）機器人在機械零點時，由于電機編碼器值的存在，一般需要進行電氣程序零點的補償，認為機械零點的位置為程序的零位，便于方便控制。二、機器人的零點指示燈功能鍵點動鍵起停按鈕三、機器人示教編程

左側(cè)的燈與按鈕分別為狀態(tài)與配置管理部分，而右側(cè)按鈕為機器人動作操作按鈕，底部的按鈕則是調(diào)節(jié)部分。除了上述三部分，還有急停按鈕、USB接口、手動/自動開關(guān)。左側(cè)4個燈表示了系統(tǒng)運行狀態(tài)。系統(tǒng)正常啟動為RUN燈亮，綠色。發(fā)生錯誤Error燈會亮，紅色。機器人上電時Motion燈亮，綠色。左側(cè)7個圖標，分別為自定義界面、配置管理、變量管理、項目管理、程序管理、坐標顯示、信息報告管理。右側(cè)機器人動作操作部分，通過按“+”與“-”按鍵可以在編程或者點動時調(diào)節(jié)機器人的坐標位置，點擊“2nd”按鍵可以翻到下一頁（附加軸頁）。Start和Stop按鈕與程序運行和停止有關(guān)。底部F1、F2、Rob、F/B為閑置未定義按鈕，Mot按鈕用于機器人上電或下電，Jog用于切換機器人坐標系(軸坐標系、世界坐標系、工具手坐標系)，Step用于切換程序進入單步模式還是連續(xù)模式。V+和V-用于調(diào)節(jié)機器人運動速度。三、機器人示教編程3.1維護界面維護界面的底部包括設(shè)置、用戶、管理、版本、報告/重置等功能。三、機器人示教編程3.1.1設(shè)置界面

設(shè)置界面主要完成用戶的登入、登出和系統(tǒng)設(shè)置。登錄界面可以選擇要登錄的用戶，以及是否具有寫權(quán)限和控制權(quán)。系統(tǒng)設(shè)置包括界面語言選擇以及日期、時間的設(shè)置，如右圖。三、機器人示教編程3.1.2用戶界面

用戶為當前連接的使用者，包括其IP地址,等級以及是否有寫入權(quán)限，如右圖。三、機器人示教編程3.1.3管理界面

只有登錄用戶為管理員用戶時才可以打開管理界面，可以管理用戶組，對他們創(chuàng)建、編輯及刪除等操作，如右圖所示：三、機器人示教編程3.1.4版本界面

版本界面顯示控制器、手持設(shè)備和工具使用的版本信息。三、機器人示教編程3.1.5報告/重置界面HMI重啟按鍵的主要作用是重新啟動手持設(shè)備，重啟按鍵的主要作用是重新啟動控制系統(tǒng)。創(chuàng)建按鈕，按下該按鈕時，打開一個選擇對話框，通過該對話框可以選擇是否創(chuàng)建狀態(tài)報告，該狀態(tài)報告保存在控制器的CF卡上。輸出，可以將用戶選擇的狀態(tài)報告保存到插在控制器或者示教盒上的USB存儲設(shè)備上。三、機器人示教編程3.2輸入輸出監(jiān)測

輸入輸出監(jiān)測，該界面顯示系統(tǒng)的硬件配置，詳細顯示勾選的硬件的具體內(nèi)容，而信息則顯示當前選中項的具體信息。三、機器人示教編程

概覽與詳細可以相互切換。進入詳細模式后，通過點擊概覽可以切換到輸入輸出監(jiān)測頁面。三、機器人示教編程

過濾條件,通過這個按鈕可以設(shè)置過濾器開啟或者關(guān)閉。如果過濾條件開啟，那么安裝按鈕可用，如果過濾條件關(guān)閉，那么安裝按鈕不可用。安裝打開過濾器設(shè)置的對話框(選擇要被顯示的模式)，如右圖：

察看，打開一個子菜單的如右圖規(guī)格：緊湊、正常、列表。Unforceall，該按鈕用于取消所有強制的IO狀態(tài)。三、機器人示教編程3.3變量監(jiān)控

變量監(jiān)測,點擊該選項進入變量監(jiān)測的界面，界面中分布著已經(jīng)存在的系統(tǒng)變量、全局變量以及項目變量，“+”可以展開顯示，“-”可以收縮顯示。并有變量類型過濾器可選擇，點擊選擇“ALL”，則顯示所有變量。三、機器人示教編程

點擊變量按鈕會展開刪除、粘貼、復(fù)制、剪切、重命名、新建選項，用以對某項或子目錄下的變量進行操作。點擊教導(dǎo)按鈕，用于示教保存在程序運行過程中需要的位置。清除未用可以刪除所有沒有使用的變量，而檢查則用于檢查所選變量是否被使用。三、機器人示教編程3.4項目管理

點擊項目后顯示項目管理界面，該界面顯示當前已經(jīng)被加載的項目或者程序，點擊“+”可展開子目錄下程序名稱列表。三、機器人示教編程

項目打開后，可以通過終止按鈕關(guān)閉，而程序可以通過加載或打開按鈕打開，在加載的情況下，程序可以示教、編程和運行；而在打開的情況下，程序只允許編程。而且在加載的情況下，需按終止按鈕才能將程序關(guān)閉，而在打開的情況不需要。注意：不同項目的程序不能同時打開，需關(guān)閉暫時不用的項目及其下的程序。信息按鈕顯示當前選中程序的名稱，生成日期和修改日期。按鈕刷新,可對項目和程序進行相關(guān)的更新。按鈕文件可對項目或程序進行新建、刪除、重命名、剪切復(fù)制等操作。三、機器人示教編程3.5執(zhí)行管理

按執(zhí)行進入后，該界面顯示為正在執(zhí)行過程中的項目和程序，具體內(nèi)容顯示為執(zhí)行程序的類型、狀態(tài)等。按鈕顯示可以顯示選中程序的具體內(nèi)容，單步/連續(xù)設(shè)置執(zhí)行程序的運行為單步或連續(xù)。結(jié)束則可關(guān)閉當前執(zhí)行的程序。3.6程序界面

點擊進入后，打開被加載程序的編程或者運行界面。在加載的情況下，編輯界面背景為白色，而在打開的情況下，背景則為灰色。界面邊框說明如圖：三、機器人示教編程程序界面底部按鈕說明：更改，用來修改已經(jīng)生成的指令；新建，用以調(diào)用指令庫，并生成程序所需指令；設(shè)置PC，將程序指針指向某個光標，并且下一個開始指令從光標處開始。該指令按鈕只有在程序加載的時候激活。單步/連續(xù)，通過該按鈕用戶可以使程序在單步模式或連續(xù)模式之間切換。>>，該按鈕為翻頁按鈕；編輯，按鈕打開后包括了鍵盤、子程序、關(guān)閉子程序、格式、查找、注釋/取消注釋，不激活/激活的按鈕；選擇，打開后，包括全部選取、剪切、復(fù)制、粘貼等按鈕；刪除，將程序中光標選取的行刪除;撤銷，用以取消上一步的操作，插入，替代，刪除等操作。另外，在示教盒右側(cè)操作部分，有兩個按鈕在程序中經(jīng)常使用到：開始鍵Start和停止鍵Stop。三、機器人示教編程3.7程序指令與編輯

點擊新建按鈕，彈出指令選擇界面，當前指令庫包括（如右圖）。除了上述指令外，應(yīng)用開發(fā)人員可以通過TeachEdit等軟件將編輯的擴展指令導(dǎo)入進來。特別注意的是，收藏夾是一個指令收藏夾，可以將重復(fù)使用或喜歡用的指令添加進去。

3.7.1指令集3.7.2編程(1)運動指令組其中dyn:DYNAMIC為動態(tài)參數(shù)，設(shè)置包括vel、acc、dec、jerk等參數(shù)，而ovl:OVERLAP為逼近參數(shù)。該指令表示機器人TCP末端將進行點到點的運動。在程序中新建指令PTP，確認后彈出窗口，具體如圖：

指令生成后在程序中如下圖顯示。PTP三、機器人示教編程LIN

LIN指令為一種線性的運動命令，通過該指令可以使機器人TCP末端以恒定的速度直線移動到目標位置。假如直線運動的起點與目標點的TCP姿態(tài)不同，那么TCP從起點位置直線運動到目標位置的同時，TCP姿態(tài)會通過姿態(tài)連續(xù)插補的方式從起點姿態(tài)過渡到目標點的姿態(tài)。如圖所示：

如上圖，LIN指令與PTP設(shè)置基本相同，不同的是，LIN指令是線性運動命令，是一種線性插補的運動指令。三、機器人示教編程CIRC

圓弧指令使機器人TCP末端從起點，經(jīng)過輔助點到目標點做圓弧運動。該指令必須遵循以下規(guī)定：1、機器人TCP末端做整圓運動，必須執(zhí)行兩個圓弧運動指令。2、圓弧指令中，起始位置、輔助位置以及目標位置必須能夠明顯的被區(qū)分開。注意：起始位置是上一個運動指令的目標位置或者當前機器人TCP位置。

三、機器人示教編程PTPRel

該指令為PTP插補相對偏移指令，該指令的相對偏移可以是位移也可以是角度。該指令總是以當前機器人位置或者上一步運動指令的目標位置為起點位置，然后機器人相對移動位移偏移或者角度偏移。運動還可以設(shè)置Dyn和Ovl參數(shù)。如圖所示：例如生成指令PTP(ap0)和PTPRel(ad0)，機器人首先執(zhí)行PTP（ap0）指令，然后執(zhí)行PTPRel（ad0）指令。當執(zhí)行PTPRel時則相對于PTP指令的目標點ap0做偏移運動，假如在PTPRel中設(shè)置了da1:real的值為30，那么PTPRel運行時相對于ap0點向A1的正方向轉(zhuǎn)動了30度，其它軸無轉(zhuǎn)動。三、機器人示教編程LINRel該指令為線性插補相對運動指令，與PTPRel類似，其設(shè)置如圖：

StopRobot該指令是用來停止機器人運動并且丟棄已經(jīng)計算好的插補路徑。StopRobot停止的是機器人運動，而不是程序，因此機器人執(zhí)行該指令后將以機器人停止的位置做為運動起點位置，然后重新計算插補路徑以及執(zhí)行后續(xù)的運動指令。在程序中生成指令為：StopRobot()三、機器人示教編程WaitJustInTime該命令類似于同步指令，但是執(zhí)行該指令時不會影響到機器人的動態(tài)參數(shù)。在程序中生成指令為：WaitJustInTime()。WaitIsFinished該命令用于同步機器人的運動以及程序執(zhí)行。因為在程序當中，有的是多線程多任務(wù)，有的標志位高，無法控制一些命令運行的先后進程。使用該命令可以控制進程的先后順序，使一些進程在指定等待參數(shù)之前被中斷，直到該參數(shù)被激活后進程再持續(xù)執(zhí)行。程序中生成指令為：WaitIsFinished()。三、機器人示教編程運動指令組—歸原點指令RefRobotAxis

該指令用于標定回零位置，可以單步運行，執(zhí)行后機器人根據(jù)配置中的回零方式運動，當機器人到達零點后，保存當前機器人軸位置做為該軸的零位。在程序中顯示為：RefRobotAxis(A1)。三、機器人示教編程WaitRefFinished該指令等待所有異步回零運動完成或在某回零程序中出現(xiàn)錯誤。假如回零已經(jīng)成功完成，那么就會返回TRUE，否則就會返回FALSE。RefRobotAxisAsync該指令允許多軸同時回零。這個指令等待機器人回零動作結(jié)束。為了能夠知道是否完成回零，要配合使用WaitRefFinished。三、機器人示教編程(2)設(shè)置指令組該指令配置機器人運動的動態(tài)參數(shù)。在PTP運動中配置軸速度的百分比，笛卡爾動態(tài)參數(shù)使用絕對值參數(shù)。Dyn配置機器人運動的動態(tài)重疊參數(shù)。執(zhí)行該指令后可以按照配置的百分比降低機器人動態(tài)參數(shù)。DynOvr三、機器人示教編程該指令用于配置機器人運動逼近參數(shù)，參數(shù)分為相對逼近參數(shù)和絕對逼近參數(shù)。相對逼近參數(shù)（OVLREL）定義了機器人運動逼近的百分比，而絕對逼近參數(shù)(OVLABS)定義了機器人運動逼近可以允許的最大偏差。設(shè)置圖例如圖：Ovl三、機器人示教編程

設(shè)置加速度的加速類型。可設(shè)置的類型有：TRAPEZOID、SINE、SINESQUARE、MINJERK在程序中生成指令例如：Ramp(TRAPEZOID)Ramp(SINE)Ramp(SINESQUARE)Ramp(MINJERK)Ramp三、機器人示教編程RefSys設(shè)置參考系統(tǒng)指令。通過該指令可以為后續(xù)運行的位置指令設(shè)定一個新的參考坐標系。如果程序中沒有設(shè)定參考坐標系，系統(tǒng)默認參考坐標系為世界坐標系。工具坐標指令為機器人設(shè)置一個新工具坐標。通過該指令可以修改機器人末端工作點。右圖為某工具坐標系坐標：ToolOriMode該指令用于設(shè)置機器人TCP姿態(tài)插補，如果程序中沒有指定姿態(tài)插補方式，系統(tǒng)默認機器人配置文件中指定的姿態(tài)插補方式。三、機器人示教編程(3)系統(tǒng)功能指令組…:=…(賦值)給某變量賦值，左側(cè)為變量，“:=”為賦值操作，右側(cè)為表達式。表達式的類型必須符合變量的數(shù)據(jù)類型。例如：i:=1x:=(a+b)*2//…(注解)用于說明程序的用途，使用戶容易讀懂程序。三、機器人示教編程WaitTime用于設(shè)置機器人等待時間，時間單位為ms，假如設(shè)置等待1s，生成命令為:WaitTime(1000)。Stop該命令用于停止所有激活程序的執(zhí)行。如果指令不帶參數(shù)，等同于按下了KeTop終端上的停止按鈕。三、機器人示教編程發(fā)出一個信息通知。信息顯示在信息協(xié)議和報告協(xié)議的Message和Message-Log欄中。此外，有可能顯示兩個附加參數(shù)的任何類型信息，第一個參數(shù)使用“%1”做為占位符，第二個參數(shù)使用“%2”做為占位符。若在程序中生成指令,生成的指令為：Info(“HELP!”)如圖例所示：單步執(zhí)行該指令后在信息欄顯示：Info三、機器人示教編程發(fā)出一條警告信息。信息描述參照Info命令。設(shè)置基本相同，在程序中若生成指令為：Warning(“Itisdangerous!”)單步執(zhí)行后，顯示為：WarningError

發(fā)出一條錯誤信息。錯誤信息會導(dǎo)致程序停止，錯誤必須被確認后程序才可以繼續(xù)執(zhí)行。信息描述參照Info命令。Error基本與前兩者一樣，暫不詳細介紹。三、機器人示教編程系統(tǒng)功能指令組—時鐘指令停止時鐘。時鐘只有先前已經(jīng)被啟用后才能被停止。讀取被測時間。重置時鐘。時鐘會被重置即使時鐘當前還在運行。啟動時鐘。同CLOCK.Read測量時間類似。只是它將時間轉(zhuǎn)變?yōu)槲谋靖袷絫thh:mm:ss.ms。CLOCK.StopCLOCK.ReadCLOCK.ResetCLOCK.StartCLOCK.ToString三、機器人示教編程啟動定時器。停止定時器。定時器只有在先前已經(jīng)啟動了以后才能被停止。該指令從控制系統(tǒng)中讀取當前系統(tǒng)時間，返回DINT類型數(shù)值。該指令將系統(tǒng)時間轉(zhuǎn)變?yōu)槲谋靖袷健癉DDmonddhh:mm:ssyyyy”。當調(diào)用沒有參數(shù)的SysTimeToString時，該指令返回當前格式化的系統(tǒng)時間。TIMER.StartTIMER.StopSysTimeSysTimeToString三、機器人示教編程系統(tǒng)功能指令組—數(shù)學(xué)運算指令正弦、余弦、正切、余切三角函數(shù)。反正弦、反余弦、反正切、反余切反三角函數(shù)。返回由X軸到（y，x）點的角度。自然對數(shù)函數(shù)。以e為底的指數(shù)函數(shù)。絕對值函數(shù)，返回數(shù)字的絕對值。開平方根函數(shù)。SIN、COS、TAN、COTASIN、ACOS、ATAN、ACOTATAN2LNEXPABSSQRT三、機器人示教編程系統(tǒng)功能指令組—位運算及轉(zhuǎn)換指令向右移位運算函數(shù)。向左移位運算函數(shù)。循環(huán)向右移位運算函數(shù)。循環(huán)向左移位運算函數(shù)。將某位置1函數(shù)。將某位置0函數(shù)。判斷某位是否為1函數(shù)。返回與指定數(shù)值表達式對應(yīng)的字符串函數(shù)。SHRSHLRORROLSetBitResetBitCheckBitSTR三、機器人示教編程(4)流程控制指令組CALL…調(diào)用指令，能夠調(diào)用其它程序作為子程序，且調(diào)用的程序必須在編寫程序的項目中。假如需要調(diào)用的程序為abc，在程序中生成命令為：CALLabc()WAIT…等待指令。當WAIT表達式的值為TRUE，下一步指令就會執(zhí)行，否則的話，程序等待直到表達式為TRUE為止。三、機器人示教編程IF…THEN…END_IF，ELSIF…THEN，ELSEIF指令用于條件跳轉(zhuǎn)控制。類似于c++中的IF語句。IF條件判斷表達式必須是BOOL類型。每一個IF指令必須以關(guān)鍵字END_IF做為條件控制結(jié)束。IFx<100THENy:=10ELSIFx<400THENy:=20ELSIFx<900THENy:=30ELSEy:=40END_IF三、機器人示教編程WHILE…DO…END_WHILEWHILE指令在滿足條件的時候循環(huán)執(zhí)行子語句。循環(huán)控制表達式必須是BOOL類型。該指令必須以關(guān)鍵字END_WHILE做為循環(huán)控制結(jié)束。例如：WHILETRUEDOPTP(ap0)PTP(ap1)END_WHILE該指令執(zhí)行兩點之間的循環(huán)運動。三、機器人示教編程LOOP…DO…END_LOOPLOOP10DOPTP(ap0)PTP(ap1)END_LOOP該指令執(zhí)行兩點之間的循環(huán)運動，且循環(huán)次數(shù)為10。RUN，KILLRUN指令調(diào)用一個用戶程序，該程序與主程序平行運行。RUN調(diào)用的程序必須用KILL指令終止。RUN調(diào)用的程序必須是該項目中的程序。//intest.tipRUNProg189…KILLProg189三、機器人示教編程RETURN該指令用于終止正在運行的程序。GOTO…，IF…GOTO…，LABEL…GOTO指令用于跳轉(zhuǎn)到程序不同部分。跳轉(zhuǎn)目標通過LABEL指令定義。不允許從外部跳轉(zhuǎn)進入內(nèi)部程序塊。內(nèi)部程序塊可能是WHILE循環(huán)程序塊或者IF程序塊。IF-GOTO指令相當于一個縮減的IF程序塊。IF條件判斷表達式必須是BOOL類型。假如條件滿足，程序執(zhí)行GOTO跳轉(zhuǎn)命令，其跳轉(zhuǎn)目標必須由LABEL指令定義。LABEL指令用于定義GOTO跳轉(zhuǎn)目標。三、機器人示教編程(5)輸入輸出指令組DIN.Wait這些指令運用到輸入輸出模塊的數(shù)字信號和模擬信號，數(shù)字與模擬信號經(jīng)常與觸發(fā)信息一起配合使用。等待直到數(shù)字輸入端口被設(shè)置或重置，或者直到可選的時間終止，例如：din0.Wait(TRUE)。輸入輸出指令組—數(shù)字量輸入輸出指令三、機器人示教編程DOUT.Pulse將數(shù)字輸出端口設(shè)置為TRUE或者FALSE持續(xù)一段時間，可選參數(shù)設(shè)置脈沖是否在程序停止時能夠被中斷，如果可選參數(shù)沒有被設(shè)置，那么該指令自動默認可選參數(shù)為FALSE。例如：dout0.Pulse(TRUE，2000，TRUE)該程序表示數(shù)字輸出端口dout0將被設(shè)置為TRUE，如果程序沒有被中斷，那么2秒后數(shù)字輸出端口dout0被設(shè)置為FALSE。如果在2秒內(nèi)程序被中斷，那么數(shù)字輸出端口dout0輸出FALSE，程序重新運行后數(shù)字輸出端口dout0重新被設(shè)置為TRUE直到剩余的時間結(jié)束。DOUT.Set對數(shù)字輸出端口進行設(shè)置，設(shè)置輸出為TRUE或FLASE，例如：dout0.Set(TRUE)。三、機器人示教編程DINW.Wait這個指令會一直等待直到輸入字適合設(shè)定值，或者直到可選的時間超時了。例如：dinw0.Wait(16#0021，16#00FF，i0)DINW.WaitBit等待直到一個輸入字指定位被設(shè)置或重置。例如：dinw0.WaitBit(TRUE，7)DOUTW.Set設(shè)置輸出字為指定的值。例如：doutw0.set(16#00FF)三、機器人示教編程輸入輸出指令組—模擬量輸入輸出指令A(yù)IN.WaitLess，AIN.WaitGreater該兩種指令功能是等待直到模擬量輸入值小于或大于指定的值，或者直至可選的時間超時。例如：ain0.WaitLess(40.0)，ain0.WaitGreater(100.0)AIN.WaitInside，AIN.WaitOutside這兩種指令功能是等待直到模擬量輸入值在一個數(shù)值區(qū)間內(nèi)或者外，或者直至可選的時間超時。例如：ain0.WaitInside(5.0，15.0)，ain0.WaitOutside(0.5，4.0)AOUT.Set設(shè)置模擬量輸出為指定的值。例如：aout0.Set(4.0)三、機器人示教編程(6)功能塊指令組功能塊指令組—觸發(fā)器指令觸發(fā)器可以在從起點運動一定距離或者距離終點一定距離時觸發(fā)。時間可選項表示機器人在運行到觸發(fā)點前一定時間觸發(fā)或者經(jīng)過觸發(fā)點后一定時間觸