智能生產(chǎn)線數(shù)字化規(guī)劃與仿真-PDPS工程應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ) 課件全套 項目1-7 PDPS軟件的基礎(chǔ)應(yīng)用- 智能生產(chǎn)線工藝過程虛擬調(diào)試

智能生產(chǎn)線數(shù)字化規(guī)劃與仿真—PDPS工程應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)項目1PDPS軟件的基礎(chǔ)應(yīng)用如何實現(xiàn)規(guī)模化定制，從而既能滿足客戶的個性化需求，又能控制生產(chǎn)成本，是企業(yè)當(dāng)前普遍遭遇的挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，制造商需要利用企業(yè)知識和產(chǎn)品的三維模型及相關(guān)資源，以虛擬方式對制造流程進行事先驗證。制造工程師能在其中重用、創(chuàng)建和驗證制造流程序列來仿真真實的過程，優(yōu)化生產(chǎn)周期和節(jié)拍，這樣將大大減少試錯的成本，并且可以不斷調(diào)優(yōu)，助力定制產(chǎn)品的快速生產(chǎn)上市。TECNOMATIXPDPS軟件為生產(chǎn)線的虛擬仿真驗證提供了強大支持。1）了解TECNOMATIXPDPS軟件的功能和應(yīng)用場景。2）掌握智能生產(chǎn)線數(shù)字化模型的轉(zhuǎn)換與預(yù)處理方法。3）掌握PDPS工程的建立與保存方法。【項目引入】【學(xué)習(xí)目標(biāo)】【教學(xué)重點】研判新聞價值，設(shè)計并實施采訪?！窘虒W(xué)難點】掌握采訪提問方法?！窘虒W(xué)方式】分組討論；小組代表發(fā)言；分組實踐。任務(wù)1.1TECNOMATIXPDPS軟件的認(rèn)知任務(wù)1.2智能產(chǎn)線數(shù)字化模型的轉(zhuǎn)換與預(yù)處理任務(wù)1.3PD工程項目基礎(chǔ)操作1.1.1PDPS簡介1.1.2PDPS項目實施過程1.2.1從CAD軟件導(dǎo)出輕量化格式文件1.2.2使用第三方工具軟件進行格式轉(zhuǎn)換1.2.3目標(biāo)數(shù)模文件的預(yù)處理1.3.1PD工程項目的創(chuàng)建1.3.2PD工程項目的保存1.3.3PD工程項目的打開任務(wù)1.1

TECNOMATIXPDPS軟件的認(rèn)知1.1.1PDPS簡介1.1.1PDPS簡介Tecnomatix是西門子公司一套全面的數(shù)字化制造解決方案，PDPS是ProcessDesigner&ProcessSimulate的簡稱，是Tecnomatix下的產(chǎn)品之一。PDPS包含兩個不同功能的軟件模塊，即PD（ProcessDesigner的簡稱）和PS（ProcessSimulate的簡稱）。PD的主要功能是數(shù)據(jù)管理與工藝規(guī)劃，PS的主要功能是實現(xiàn)仿真驗證與離線編程。1.1.1PDPS簡介 PDPS可以為生產(chǎn)企業(yè)提供多種以下便利： 1）協(xié)助工藝人員進行工藝方案設(shè)計和驗證； 2）協(xié)助設(shè)計人員完成工裝夾具、焊鉗等生產(chǎn)設(shè)備的干涉性驗證與修改； 3）通過工業(yè)機器人可達(dá)性驗證以及負(fù)載計算，為工業(yè)機器人選型提供參考依據(jù)； 4）使生產(chǎn)過程可視化，提前預(yù)知和排除風(fēng)險點，提高生產(chǎn)的良品率； 5）優(yōu)化工藝路徑，使工作節(jié)拍滿足生產(chǎn)需求；1.1.1PDPS簡介6）模擬多種生產(chǎn)場景，將生產(chǎn)風(fēng)險降到最低；7）可輸出工業(yè)機器人離線程序，大大提高工業(yè)機器人調(diào)試的工作效率；8）通過模擬人在生產(chǎn)過程中的勞動場景，提供人因工程的評價；9）通過模擬產(chǎn)品生命周期中真實的流程來提高流程質(zhì)量；10）在虛擬環(huán)境中對生產(chǎn)設(shè)備和PLC程序進行早期調(diào)試和驗證。1.1.1PDPS簡介PDPS具有多種功能模塊，這些功能模塊所提供的方案能夠使現(xiàn)場的工藝問題在數(shù)字化環(huán)境下提前得到分析和處理，從而縮短產(chǎn)品工藝準(zhǔn)備周期，提高工藝設(shè)計質(zhì)量。1.虛擬裝配仿真分析包含裝配環(huán)境因素的裝配過程，避免動態(tài)過程中可能的干涉。2.裝配路徑自動計算通過系統(tǒng)自動計算零件安裝到裝配位置的位移和轉(zhuǎn)動，可保證零件在裝配過程中不與周圍工裝、其他零件等實體發(fā)生干涉。3.人因工程分析通過精確的人體仿真，可以開發(fā)更安全、更符合人機工程學(xué)原理的人工操作。4.工業(yè)機器人仿真和離線編程為工業(yè)機器人的應(yīng)用開發(fā)工藝流程并進行仿真，生成已充分驗證的工業(yè)機器人離線程序并下載到實體工業(yè)機器人中。5.生產(chǎn)線虛擬試運行方便的與PLC通信，實現(xiàn)虛擬生產(chǎn)過程驗證、工業(yè)機器人程序驗證、安全互鎖測試、執(zhí)行系統(tǒng)診斷測試等功能。6.生產(chǎn)線節(jié)拍平衡

分析每個工序的節(jié)拍時間，調(diào)整工序間的負(fù)荷分配，使各個工序達(dá)到能力平衡。1.1.2PDPS項目實施過程1.1.2PDPS項目實施過程PDPS項目實施過程大致可以分為四個。1.數(shù)據(jù)整理1）數(shù)字模型及制造特征數(shù)據(jù)導(dǎo)入，形成工程庫。2）定制工藝操作庫。3）構(gòu)建產(chǎn)品對象。4）創(chuàng)建孿生的生產(chǎn)資源樹與工藝操作樹。2.工藝流程初步規(guī)劃1）根據(jù)工藝設(shè)計要求選擇合適的生產(chǎn)設(shè)備分配到生產(chǎn)資源樹中所對應(yīng)的工作站之中。2）根據(jù)工藝設(shè)計要求選擇合適的工藝操作分配到工藝操作樹中所對應(yīng)的工作站之中。3）根據(jù)工藝設(shè)計要求創(chuàng)建產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程。4）將制造特征數(shù)據(jù)與產(chǎn)品進行關(guān)聯(lián)并分配到對應(yīng)的工作站之中。5）根據(jù)工藝設(shè)計要求對生產(chǎn)資源進行規(guī)劃布局。6）建立PS示教接口進行工藝仿真及虛擬調(diào)試。3.工藝流程仿真驗證1）對所有需要執(zhí)行動作的生產(chǎn)設(shè)備進行運動學(xué)定義。2）定義生產(chǎn)設(shè)備執(zhí)行工藝操作所需要的動作姿態(tài)。3）對工業(yè)機器人的末端執(zhí)行器進行工具定義并根據(jù)需要安裝。4）詳細(xì)規(guī)劃工業(yè)機器人的工藝路徑及其他生產(chǎn)設(shè)備的工藝操作，并進行仿真驗證。5）對生產(chǎn)線整體工藝過程進行仿真驗證并調(diào)整優(yōu)化。4.虛擬調(diào)試1）生產(chǎn)線仿真模式下創(chuàng)建物料流，以便產(chǎn)品零件對象在工藝流程中正確顯示。2）定義傳感器和智能組件，使生產(chǎn)設(shè)備能夠在外部信號控制下執(zhí)行工藝動作。3）工業(yè)機器人交互信號設(shè)定與多工藝路徑程序編寫。4）建立PS與PLC之間的連接，通過運行PLC程序來控制PS中的生產(chǎn)線工藝流程運轉(zhuǎn)。任務(wù)1.2

智能產(chǎn)線數(shù)字化模型的轉(zhuǎn)換與預(yù)處理1.2.1從CAD軟件導(dǎo)出輕量化格式文件1.2.1從CAD軟件導(dǎo)出輕量化格式文件在NX中創(chuàng)建的數(shù)字模型，其默認(rèn)保存格式是PRT文件，需要選擇軟件主界面“文件”菜單→“導(dǎo)出”→JT命令進行保存。1.2.1從CAD軟件導(dǎo)出輕量化格式文件

在彈出的“導(dǎo)出JT”對話框中可以對導(dǎo)出文件進行設(shè)置。在“文件”選項卡的“輸出文件”選項中設(shè)定輸出文件的路徑和文件名稱，并在“組織JT文件”選項的下拉列表框中選擇“作為單個文件”，其余設(shè)置保持默認(rèn)。1.2.2使用第三方工具軟件進行格式轉(zhuǎn)換打開CrossManager軟件后，在軟件主界面單擊“添加文件”按鈕，把需要轉(zhuǎn)換的文件加載進來。數(shù)字模型文件添加完畢后，在“輸入格式”選項的下拉列表框中選擇數(shù)字模型文件的類型，比如UGNX3D格式；在“輸出格式”選項的下拉列表框中選擇PDPS所使用的JT文件格式；在“輸出到文件夾”選項的文本框中設(shè)置轉(zhuǎn)換后的文件存放路徑。1.2.2使用第三方工具軟件進行格式轉(zhuǎn)換所有設(shè)置完畢后在軟件主界面單擊“執(zhí)行轉(zhuǎn)換”按鈕，等待文件轉(zhuǎn)換成功后，軟件主界面列表框中文件所對應(yīng)的狀態(tài)欄會顯示“確認(rèn)”字樣。1.2.3目標(biāo)數(shù)模文件的預(yù)處理JT格式的數(shù)字模型文件在PDPS中不能直接使用，需要將生產(chǎn)線每個對象的JT格式文件存放到各自獨立的文件夾下，同時這個文件夾名字的后綴必須是.cojt才會被PDPS所識別。任務(wù)1.3

PD工程項目基礎(chǔ)操作1.3.1PD工程項目的創(chuàng)建在Windows操作系統(tǒng)中找到ProcessDesigner快捷方式以打開PD軟件。在彈出的登錄界面中，Username文本框內(nèi)鍵入用戶名，Password文本框內(nèi)鍵入密碼，然后單擊OK按鈕即可進入PD軟件主界面。1.打開PD軟件1.PD軟件主界面介紹PD軟件主界面實際是由很多窗口組合而成，如圖所顯示的是默認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)配置下的窗口布局形式。1.PD軟件主界面介紹軟件主界面的上方的是菜單欄。底部則是狀態(tài)信息顯示欄。軟件主界面的左側(cè)由NavigationTree（導(dǎo)航樹）窗口、OperationTree（操作樹）窗口、RelationViewer（關(guān)聯(lián)查看器）窗口組成，其中NavigationTree窗口、OperationTree窗口疊加成一個合成窗口處于RelationViewer窗口上方。軟件主界面的中間是GraphicViewer（圖形觀察器）窗口，用來顯示三維數(shù)字模型場景。GraphicViewer窗口內(nèi)的上方上還懸浮著GraphicViewer工具欄，該工具欄包含了關(guān)于圖形對象的常用操作功能按鈕。GraphicViewer窗口內(nèi)的左下側(cè)是視圖導(dǎo)航立方體，用于快速切換視圖到所選擇的視角以顯示和觀察對象。軟件主界面的右側(cè)由ProductTree（產(chǎn)品樹）窗口和ResourceTree（資源樹）窗口組成，這兩個窗口疊加在一起，以合成窗口的形式位于軟件主界面的右側(cè)。1.PD軟件主界面介紹在軟件主界面→View菜單→ScreenLayout欄→LayoutManager下內(nèi)置了多種布局設(shè)置方案，用戶可以根據(jù)自己的需要來定制各種窗口顯示與否以及它們的位置和大小。2.設(shè)置系統(tǒng)根目錄路徑選擇軟件主界面File菜單→Options命令或是按〈F6〉鍵，打開Options對話框。2.設(shè)置系統(tǒng)根目錄路徑在SystemRoot選項區(qū)中設(shè)定本工程項目所使用的SystemRoot路徑。小貼士：目前PDPS僅支持英文路徑，如果路徑中包含中文，打開工程項目時PD軟件會報錯；SystemRoot路徑內(nèi)必須囊括工程項目中所用到的所有對象文件，否則PD軟件會報告找不到相關(guān)對象文件。3.創(chuàng)建工程項目設(shè)定SystemRoot路徑完畢后，選擇軟件主界面File菜單→Project→NewProject命令以新建工程項目。3.創(chuàng)建工程項目在彈出的NewProject對話框中，NewProjectName文本框內(nèi)鍵入工程項目名稱，比如myline，然后單擊OK按鈕，以完成工程項目的創(chuàng)建。1.3.2PD工程項目的保存1.保存工程項目到本地數(shù)據(jù)庫在軟件主界面的NavigationTree窗口中單擊選中工程項目的根節(jié)點，再選擇軟件主界面File菜單→SaveScenario指令，即可將工程項目數(shù)據(jù)保存在計算機本地數(shù)據(jù)庫中。2.導(dǎo)出工程項目數(shù)據(jù)標(biāo)記文件在軟件主界面的NavigationTree窗口中單擊選中工程項目的根節(jié)點，再選擇軟件主界面Preparation菜單→Export欄→ExportProject命令，在彈出的Export對話框中，設(shè)定工程項目數(shù)據(jù)標(biāo)記文件保存的路徑和名稱，然后單擊Export對話框的“保存”按鈕，以完成PD工程項目數(shù)據(jù)的導(dǎo)出保存。3.導(dǎo)出工程項目壓縮文件在軟件主界面的NavigationTree窗口中單擊選中工程項目根節(jié)點，再選擇軟件主界面File菜單→Import/Export→PackandGoExport命令。3.導(dǎo)出工程項目壓縮文件在彈出的ExportPackandGo向?qū)υ捒蛑?，用戶可以根?jù)向?qū)е鸩竭M行設(shè)置，一般只需保持默認(rèn)設(shè)置并單擊Next按鈕進入下一步即可。需要注意的是，必須在2.1ExportOption步驟的ZipFile選項區(qū)的Location選項中設(shè)定壓縮文件存放的路徑和名稱。3.導(dǎo)出工程項目壓縮文件并在2.3Files步驟的AdditionalFiles選項區(qū)中單擊AddFolder按鈕添加當(dāng)前工程項目的SystemRoot路徑，以便將當(dāng)前工程項目的所有對象文件作為附加文件添加到所要導(dǎo)出的壓縮文件中。1.3.3PD工程項目的打開1.通過本地數(shù)據(jù)庫打開工程項目選擇軟件主界面File菜單→OpenProject命令。1.通過本地數(shù)據(jù)庫打開工程項目在彈出的OpenProject對話框中，單擊ProjectsList列表框內(nèi)所需打開的工程項目，然后單擊OK按鈕即可打開該工程項目。2.通過數(shù)據(jù)標(biāo)記文件導(dǎo)入工程項目選擇軟件主界面Preparation菜單→Import欄→ImportProject命令，然后在彈出的對話框中找到工程項目對應(yīng)的數(shù)據(jù)標(biāo)記文件（.xml文件），再單擊對話框中的Import按鈕，以完成工程項目數(shù)據(jù)的導(dǎo)入。3.通過壓縮文件導(dǎo)入工程項目在軟件主界面的NavigationTree窗口中單擊選中工程項目，再選擇軟件主界面File菜單→Import/Export→PackandGoImport命令。3.通過壓縮文件導(dǎo)入工程項目在彈出的ImportPackandGo向?qū)υ捒蛑?，用戶需要?Scope步驟的ImportedZipFile選項區(qū)的File選項中設(shè)定待導(dǎo)入的壓縮文件的路徑和名稱。3.通過壓縮文件導(dǎo)入工程項目并在2.1ImportOptions步驟的General選項區(qū)的Targetfolderfornonsystemrootfiles選項中設(shè)定壓縮文件中附加工程對象文件的解壓路徑，其余設(shè)置則可以保持默認(rèn)狀態(tài)，單擊Next按鈕進入下一步，直至完成所有步驟。感

謝

觀

看！智能生產(chǎn)線數(shù)字化規(guī)劃與仿真—PDPS工程基礎(chǔ)及應(yīng)用項目2智能生產(chǎn)線工藝規(guī)劃與設(shè)備布局生產(chǎn)線是產(chǎn)品形成的重要陣地，如何確保產(chǎn)品在投入生產(chǎn)前做好生產(chǎn)線規(guī)劃是其中非常重要的問題。在生產(chǎn)規(guī)劃環(huán)節(jié)，利用PD軟件對于工廠的生產(chǎn)線布局、設(shè)備配置、生產(chǎn)制造工藝路徑等進行預(yù)規(guī)劃，然后利用PS軟件在仿真模型“預(yù)演”生產(chǎn)過程的基礎(chǔ)之上，對生產(chǎn)過程進行分析、評估、驗證，迅速發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行中存在的問題和有待改進之處，并及時進行調(diào)整與優(yōu)化，減少后續(xù)生產(chǎn)執(zhí)行環(huán)節(jié)對于實體系統(tǒng)的更改與返工次數(shù)，從而有效減低成本、縮短工期、提高效率。1）了解智能生產(chǎn)線數(shù)字化資源的組織方法。2）掌握智能生產(chǎn)線數(shù)字化模型的布局定位方法。3）熟悉智能生產(chǎn)線工藝的規(guī)劃過程。【項目引入】【學(xué)習(xí)目標(biāo)】【教學(xué)重點】研判新聞價值，設(shè)計并實施采訪?！窘虒W(xué)難點】掌握采訪提問方法?！窘虒W(xué)方式】分組討論；小組代表發(fā)言；分組實踐。任務(wù)2.1智能生產(chǎn)線數(shù)據(jù)資源組織任務(wù)2.2智能生產(chǎn)線工藝規(guī)劃任務(wù)2.3智能生產(chǎn)線設(shè)備布局2.1.1建立項目庫2.2.1生產(chǎn)線設(shè)備資源和工藝操作分配2.2.1生產(chǎn)線設(shè)備資源和工藝操作分配2.2.2規(guī)劃工藝流程和PS工藝仿真2.3.1PDPS布局方法2.3.2使用PlacementManipulator命令布局2.3.3使用Relocate命令布局2.3.4獨立運行PS工程項目2.1.2產(chǎn)品與生產(chǎn)線架構(gòu)規(guī)劃任務(wù)2.1

智能生產(chǎn)線數(shù)據(jù)資源組織2.1.1建立項目庫

零件庫和資源庫在PD中都屬于EngineeringLibraries（工程庫）。PD通過設(shè)定數(shù)字模型的資源類型來創(chuàng)建工程庫，并形成獨立的零件庫和資源庫。1.創(chuàng)建零件庫和資源庫打開ProcessDesigner，在進行工作任務(wù)之前需要設(shè)定正確的SystemRoot路徑。1.創(chuàng)建零件庫和資源庫新建PD工程項目并命名為myline，在軟件主界面的NavigationTree窗口中單擊選中工程項目根節(jié)點myline，再選擇軟件主界面Preparation菜單→Libraries欄→CreateEngineeringLibraries命令，在彈出的Directorybrowser對話框中選中SystemRoot路徑所對應(yīng)的文件夾myline，然后單擊Next按鈕。1.創(chuàng)建零件庫和資源庫在彈出的TypeAssignment對話框中，分別單擊列表框中每一個對象的Type欄，在下拉列表中為該對象選擇合適的類型。1.創(chuàng)建零件庫和資源庫設(shè)定對象的類型實際上是對生產(chǎn)數(shù)據(jù)作分類管理，不同企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)可能略有差別，在設(shè)定類型時需要遵守企業(yè)制定的標(biāo)準(zhǔn)。本書案例中所有資源對象的類型設(shè)定如表所示。資源對象對象類型BenchWork_TablebrushtableTurn_TableConnect2FlangeConnect3Flangegripper1Grippergripper2GripperGripper3GrippergumminggunGunGunrackToolPrototypeLayoutToolPrototypePartaPartPrototype資源對象對象類型PartbPartPrototypePartcPartPrototypepositionerDeviceRobot1RobotRobot2RobotRobot3RobotRoundstockTurn_TableSpraygunGunStackToolPrototypeTransferConveyerVisionToolPrototype1.創(chuàng)建零件庫和資源庫將所有對象類型設(shè)定完畢后，單擊TypeAssignment對話框中的Next按鈕以完成工程庫的創(chuàng)建。此時NavigationTree窗口中的根節(jié)點myline下會出現(xiàn)兩個新增的工程庫節(jié)點。如果需要更改庫的名稱，可以在NavigationTree窗口中單擊選中庫所對應(yīng)的節(jié)點，按〈F2〉鍵后直接鍵入該庫的新名稱。2.創(chuàng)建工藝操作庫本書案例是一條由三個工業(yè)機器人工作站所組成的生產(chǎn)線，生產(chǎn)由上蓋、下蓋、芯柱三個零件組合而成的裝配體，涉及的工藝操作有物料分揀、物料組裝、物料噴涂等。假定這三個工藝操作具有公共復(fù)用性，可以將這些通用工藝操作添加到工藝操作庫以供生產(chǎn)線工藝規(guī)劃時使用。2.創(chuàng)建工藝操作庫右擊NavigationTree窗口中的根節(jié)點myline，在彈出的快捷菜單中選擇New命令，用以在根節(jié)點myline下增加新的子節(jié)點。2.創(chuàng)建工藝操作庫在彈出的New對話框窗口中，有很多類型的節(jié)點可以選擇，此處勾選OperationLabrary（工藝操作庫）類型節(jié)點，其默認(rèn)數(shù)目為1，如果需要對其數(shù)目進行修改，可以單擊對應(yīng)的Amount欄以鍵入新的數(shù)值。2.創(chuàng)建工藝操作庫單擊New對話框的OK按鈕確認(rèn)后，NavigationTree窗口中根節(jié)點myline下會新增一個工藝操作庫類型節(jié)點OperationLabrary。2.創(chuàng)建工藝操作庫新建的工藝操作庫是空的，需要在工藝操作庫節(jié)點下新建通用工藝操作，方法與新建工藝操作庫類似。2.創(chuàng)建工藝操作庫雙擊NavigationTree窗口中的節(jié)點OperationLabrary以打開工藝操作庫，展開該工藝操作庫節(jié)點OperationLabrary，可以看到使用相同默認(rèn)名稱CompoundOperation的三個復(fù)合工藝操作節(jié)點。根據(jù)實際工藝流程，將此三個復(fù)合工藝操作節(jié)點名稱分別改為sort（分揀）、install（裝配）、spray（噴涂），以方便工程項目人員識別。2.創(chuàng)建工藝操作庫工藝操作庫中每個工藝操作都應(yīng)包含對應(yīng)的工藝參數(shù)，右擊NavigationTree窗口中的復(fù)合工藝操作節(jié)點，在彈出的快捷菜單中選擇Properties命令以打開Properties對話框。在Properties對話框的Times選項卡的AllocatedTime文本框內(nèi)鍵入該工藝操作允許執(zhí)行的時長。2.創(chuàng)建工藝操作庫完成sort、install、spray三個工藝操作的規(guī)劃時長設(shè)定后，單擊NavigationTree窗口工具欄上的home按鈕，NavigationTree窗口中所顯示的根節(jié)點將從工藝操作庫節(jié)點OperationLabrary恢復(fù)到工程項目節(jié)點myline。2.1.2產(chǎn)品與生產(chǎn)線架構(gòu)規(guī)劃1.產(chǎn)品架構(gòu)規(guī)劃（1）創(chuàng)建產(chǎn)品零件1）新增復(fù)合零件節(jié)點。類似于工藝操作庫的創(chuàng)建，右擊NavigationTree窗口中的根節(jié)點myline，在彈出的快捷菜單中選擇New命令，然后在彈出的New對話框中找到CompoundPart類型節(jié)點進行勾選，并單擊OK按鈕確認(rèn)。確認(rèn)后在NavigationTree窗口中的根節(jié)點myline下會新增一個名為CompoundPart的節(jié)點，將其重命名為part_abc。1.產(chǎn)品架構(gòu)規(guī)劃（1）創(chuàng)建產(chǎn)品零件2）加載產(chǎn)品零件節(jié)點。右擊NavigationTree窗口中的節(jié)點part_abc，在彈出的快捷菜單中選擇AddRoot命令，將其加載到ProductTree窗口的根節(jié)點上。1.產(chǎn)品架構(gòu)規(guī)劃雙擊NavigationTree窗口中的節(jié)點EngineeringPartLibrary以打開零件庫，將這個零件庫中的parta、partb和partc分別拖拽到ProductTree窗口的根節(jié)點part_abc下。（2）組合產(chǎn)品零件1.產(chǎn)品架構(gòu)規(guī)劃1）右擊ProductTree窗口中的根節(jié)點part_abc，在彈出的快捷菜單中選擇Display命令以在GraphicViewer窗口中顯示，或是單擊節(jié)點part_abc左側(cè)的小方框使其為實心狀態(tài)，以確保該對象在GraphicViewer窗口中處于顯示狀態(tài)。（3）GraphicViewer窗口觀察產(chǎn)品零件對象1.產(chǎn)品架構(gòu)規(guī)劃2）單擊GraphicViewer工具欄→ZoomtoFit按鈕，令GraphicViewer窗口以合適的比例顯示該窗口內(nèi)所有允許顯示的對象。此時可以在GraphicViewer窗口中觀察到適才構(gòu)建的產(chǎn)品零件part_abc。（3）GraphicViewer窗口觀察產(chǎn)品零件對象1.產(chǎn)品架構(gòu)規(guī)劃3）需要獲得更加清晰的觀察效果時，單擊GraphicViewer工具欄→ViewStyle→FeatureLinesOverSolid按鈕，GraphicViewer窗口中所顯示的對象將同時顯示實體和輪廓線。（3）GraphicViewer窗口觀察產(chǎn)品零件對象1.產(chǎn)品架構(gòu)規(guī)劃4）需要增大或減小觀察范圍時，將鼠標(biāo)指針移至GraphicViewer窗口中，上下滑動鼠標(biāo)滾輪，GraphicViewer窗口將以鼠標(biāo)指針?biāo)诘奈恢脼樵c，對視圖進行放大或縮小。（3）GraphicViewer窗口觀察產(chǎn)品零件對象1.產(chǎn)品架構(gòu)規(guī)劃5）需要改變觀察視圖的中心位置時，按下鼠標(biāo)的滾輪和右鍵，同時在GraphicViewer窗口中移動鼠標(biāo)指針，視圖的中心位置將跟隨鼠標(biāo)指針移動的方向進行平移。（3）GraphicViewer窗口觀察產(chǎn)品零件對象1.產(chǎn)品架構(gòu)規(guī)劃6）需要改變視角來觀察對象時，按下鼠標(biāo)的滾輪，同時在GraphicViewer窗口中移動鼠標(biāo)指針，視圖方向?qū)⒏鶕?jù)鼠標(biāo)指針移動的方向進行旋轉(zhuǎn)。單擊GraphicViewer窗口中左下方的視圖導(dǎo)航立方體可以將視圖快速切換到所選擇的標(biāo)準(zhǔn)視角，比如單擊其Top面，就能從上往下垂直俯視整個場景。（3）GraphicViewer窗口觀察產(chǎn)品零件對象2.制定生產(chǎn)線工藝流程本書案例中，生產(chǎn)線劃分為一個大區(qū)域，這個區(qū)域包含三個工業(yè)機器人工作站，依次為分揀工作站、裝配工作站、噴涂工作站。依托于這三個工業(yè)機器人工作站，產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程分為分揀、裝配、噴涂三個工序。這三個工序?qū)?yīng)著工藝操作庫中sort、install、spray三個復(fù)合工藝操作。（1）分揀工序旋轉(zhuǎn)料倉旋轉(zhuǎn)至分揀工位，在分揀工作站中，物料通過傳送帶途徑機器視覺識別系統(tǒng)送到工業(yè)機器人取料處，工業(yè)機器人根據(jù)視覺識別的結(jié)果將物料抓放到旋轉(zhuǎn)料倉中指定的倉位存放。（2）裝配工序旋轉(zhuǎn)料倉旋轉(zhuǎn)至裝配工位，在裝配工作站中，工業(yè)機器人從旋轉(zhuǎn)料倉取出下蓋放置到變位機上進行涂膠，然后從旋轉(zhuǎn)料倉分別取出芯柱、上蓋，將它們與變位機上的下蓋進行裝配，裝配完成后將整個裝配體抓放到旋轉(zhuǎn)料倉中指定的倉位存放。（3）噴涂工序旋轉(zhuǎn)料倉旋轉(zhuǎn)至噴涂工位，在噴涂工作站中，工業(yè)機器人從旋轉(zhuǎn)料倉取出裝配體到噴涂臺上進行噴涂，噴涂完成后將整個裝配體抓放到旋轉(zhuǎn)料倉中指定的倉位存放。最后旋轉(zhuǎn)料倉旋轉(zhuǎn)至初始工位。3.生產(chǎn)線架構(gòu)規(guī)劃右擊NavigationTree窗口中的根節(jié)點myline，在彈出的快捷菜單中選擇New命令，然后在彈出的New對話框中找到Prline類型節(jié)點進行勾選，并單擊OK按鈕確認(rèn)。（1）創(chuàng)建孿生工藝資源與工藝操作節(jié)點3.生產(chǎn)線架構(gòu)規(guī)劃右擊NavigationTree窗口中適才新增的節(jié)點Prline，在彈出的快捷菜單中選擇AddRoot命令，將其加載到ResourceTree窗口的根節(jié)點上。（2）加載工藝資源節(jié)點3.生產(chǎn)線架構(gòu)規(guī)劃1）右擊ResourceTree窗口中的根節(jié)點Prline，在彈出的快捷菜單中選擇New命令，然后在彈出的New對話框中勾選PrZone類型節(jié)點，并單擊OK按鈕確認(rèn)。（3）規(guī)劃生產(chǎn)線的工藝資源架構(gòu)

按照生產(chǎn)線工藝流程要求，需要為生產(chǎn)線規(guī)劃一個包含三個工作站的工作區(qū)。3.生產(chǎn)線架構(gòu)規(guī)劃（3）規(guī)劃生產(chǎn)線的工藝資源架構(gòu)2）右擊ResourceTree窗口中適才新增的節(jié)點PrZone，在彈出的快捷菜單中選擇New命令，然后在彈出的New對話框中勾選PrStation類型節(jié)點并修改數(shù)目為3，并單擊OK按鈕確認(rèn)。3.生產(chǎn)線架構(gòu)規(guī)劃（3）規(guī)劃生產(chǎn)線的工藝資源架構(gòu)3）為方便工程項目人員識別，在ResourceTree窗口中將所有節(jié)點按工藝內(nèi)容進行更名。3.生產(chǎn)線架構(gòu)規(guī)劃在ResourceTree窗口中單擊選中根節(jié)點BuildLine，選擇軟件主界面SpecialData菜單→Miscellaneous欄→SynchronizeProcessObject命令，在彈出的SynchronizeProcessObject對話框中勾選WithSub-Tree復(fù)選框，并單擊OK按鈕完成工藝資源與工藝操作之間的同步。（4）同步孿生工藝資源與工藝操作節(jié)點3.生產(chǎn)線架構(gòu)規(guī)劃同步之后，NavigationTree窗口中根節(jié)點myline下原有的Prline和PrLineProcess孿生節(jié)點，它們的名稱都被更改為BuildLine。（4）同步孿生工藝資源與工藝操作節(jié)點3.生產(chǎn)線架構(gòu)規(guī)劃（4）同步孿生工藝資源與工藝操作節(jié)點類似于加載工藝資源節(jié)點，右擊NavigationTree窗口中PrLineProcess類型的節(jié)點BuildLine，在彈出的快捷菜單中選擇AddRoot命令將其加載到OperationTree窗口的根節(jié)點上。激活OperationTree窗口以進行查看，會發(fā)現(xiàn)OperationTree窗口中樹狀目錄的結(jié)構(gòu)和名稱與ResourceTree窗口中樹狀目錄的結(jié)構(gòu)名稱完全一致。任務(wù)2.2

智能生產(chǎn)線工藝規(guī)劃2.2.1生產(chǎn)線設(shè)備資源和工藝操作分配1.生產(chǎn)線設(shè)備資源分配1）加載工藝資源節(jié)點。右擊NavigationTree窗口中的Prline類型節(jié)點BuildLine，在彈出的快捷菜單中選擇AddRoot命令，將其加載到ResourceTree窗口的根節(jié)點上。2）根據(jù)工藝流程規(guī)劃，為所有工作站分配生產(chǎn)設(shè)備資源。2.生產(chǎn)線工藝操作分配2）根據(jù)工藝流程規(guī)劃，為所有工作站分配生產(chǎn)工藝操作。1）加載工藝操作節(jié)點。類似于加載工藝資源節(jié)點，右擊NavigationTree窗口中的PrLineProcess類型節(jié)點BuildLine，在彈出的快捷菜單中選擇AddRoot命令，將其加載到OperationTree窗口的根節(jié)點上。2.2.2規(guī)劃工藝流程和PS工藝仿真1.工藝流程規(guī)劃1）右擊NavigationTree窗口中的PrLineProcess類型節(jié)點BuildLine，在彈出的快捷菜單中選擇PertViewer命令，用以打開PertViewer窗口。

智能生產(chǎn)線架構(gòu)建設(shè)中明確了生產(chǎn)資源和工藝操作之間的對應(yīng)關(guān)系，但還需要設(shè)定工藝流程的順序。

1.工藝流程規(guī)劃2）單擊PertViewer窗口中代表工作區(qū)的WorkZone方框，再單擊Pert視圖窗口工具欄中的DrillDown按鈕，進入WorkZone的下一層級。1.工藝流程規(guī)劃3）在PertViewer窗口中可以看到WorkZone所包含的三個工作站方框。可以用鼠標(biāo)直接拖拽這些方框，將它們排列到合適位置，或是單擊PertViewer窗口工具欄中的PredefinedLayouts按鈕將它們自動排列整齊。1.工藝流程規(guī)劃4）單擊PertViewer窗口工具欄中的NewFlow按鈕，然后按照工藝順序依次單擊對應(yīng)的工作站方框，將這三個方框用箭頭鏈接起來以規(guī)劃工藝流程。1.工藝流程規(guī)劃5）從ProductTree窗口中把每個工作站生產(chǎn)所需的物料拖拽到PertViewer窗口工作站方框圖內(nèi)，將它們以進行關(guān)聯(lián)，即Part關(guān)聯(lián)到Station。2.PS工藝仿真在NavigationTree窗口中的工程項目根節(jié)點myline下新建一個StudyFolder類型節(jié)點，然后在這個StudyFolder類型節(jié)點下再新建RobcadStudy類型節(jié)點，最后將PrLineProcess類型節(jié)點BuildLine拖拽到這個RobcadStudy類型節(jié)點中。（1）建立PS仿真接口2.PS工藝仿真PS仿真接口建立完畢后，右擊NavigationTree窗口中的節(jié)點RobcadStudy，在彈出的快捷菜單中選擇OpenwithProcessSimulateinStandardMode命令，即可啟動PS軟件，進行工藝仿真和優(yōu)化。（2）進入PS工藝仿真2.PS工藝仿真PS軟件與PD軟件的界面風(fēng)格相似，均是由多個窗口組合而成。圖上所顯示的是默認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)配置下的窗口布局形式。2.PS工藝仿真軟件主界面的上方的是菜單欄。底部則是狀態(tài)信息顯示欄。軟件主界面的左側(cè)由NavigationTree（導(dǎo)航樹）窗口、ObjectTree（對象樹）窗口、LogicCollectionsTree（邏輯集合樹）窗口、OperationTree（操作樹）窗口組成，其中NavigationTree窗口、ObjectTree窗口、LogicCollectionsTree窗口疊加形成一個合成窗口處于OperationTree窗口上方。軟件主界面的中間是與PD軟件相同的GraphicViewer（圖形觀察器）窗口以及懸浮其上GraphicViewer工具欄。在GraphicViewer窗口的下方，是由SequenceEditor（序列編輯）窗口、PathEditor（路徑編輯器）窗口、CollisionViewer（干涉觀察器）窗口疊加而成的一個合成窗口。2.PS工藝仿真（3）保存PS仿真數(shù)據(jù)在PS中完成仿真調(diào)試等任務(wù)后，單擊軟件主界面頂部標(biāo)題欄左側(cè)的UpdateeMServer按鈕，在彈出的UpdateeMServer對話框中選擇所需保存的對象并擊OK按鈕，將PS仿真數(shù)據(jù)更新到eMServer中），然后關(guān)閉PS，回到PD保存整個工程項目。任務(wù)2.3

智能生產(chǎn)線設(shè)備布局2.3.1PDPS布局方法布局操作既可以在PD中完成，也可以在PS中完成，PS與PD的布局方法和過程完全一致。本書案例的資源對象中包含布局圖，用以快速準(zhǔn)確定位各個生產(chǎn)設(shè)備。其中floorlayout為生產(chǎn)線整體布局圖，turntablelayout為中央旋轉(zhuǎn)料倉的桌面布局圖，table1layout為分揀工作站桌面布局圖，table2layout為裝配工作站桌面布局圖，table3layout為噴涂工作站桌面布局圖。1.Frame的基本概念1.Frame的基本概念在PDPS軟件中，F(xiàn)rame以空間直角坐標(biāo)系的形式來表達(dá)目標(biāo)對象在三維空間中的位姿。1.Frame的基本概念WorkingframeWorkingframe是PDPS軟件中所有數(shù)字模型所參考的絕對坐標(biāo)系。SelfSelf坐標(biāo)系用于描述其所屬目標(biāo)對象在三維空間中的位置和姿態(tài)。GeometriccenterGeometriccenter坐標(biāo)系的位置始終處于所屬目標(biāo)對象的幾何中心，其方向與所屬目標(biāo)對象的Self坐標(biāo)系方向保持一致。2.Frame的創(chuàng)建方法6值法通過直接在對話框的相關(guān)文本框中輸入目標(biāo)點在Workingframe中的坐標(biāo)值以及相對Workingframe坐標(biāo)軸的旋轉(zhuǎn)角度值以確定目標(biāo)點在空間中的位置和姿態(tài)。（1）6值法（FrameBy6Values）2.Frame的創(chuàng)建方法圓心法通過拾取空間中圓弧上的三個點來找到圓弧的圓心，該圓心的位置即為Frame的原點位置，而圓心與第一個拾取點之間的連線方向則為Frame的X軸方向。（2）圓心法（FrameBy3PointCircleCenter）2.Frame的創(chuàng)建方法3點法在空間中依次拾取三個恰當(dāng)?shù)狞c，其中第一個點代表Frame的原點位置，第一個點與第二個點之間的連線方向為Frame的X軸方向，第一個點與第三個點之間的連線方向為Frame的Y軸參考方向。（3）3點法（FrameBy3Points）2.Frame的創(chuàng)建方法（4）2點法（FrameBetween2Points）2點法在空間中依次拾取兩個恰當(dāng)?shù)狞c，第一個點與第二個點之間的連線方向為Frame的X軸方向，F(xiàn)rame的原點位于這條連線上，具體位置可以通過比例來設(shè)定，默認(rèn)為處于連線的正中間。2.Frame的創(chuàng)建方法（5）目標(biāo)點的拾取創(chuàng)建Frame時通常要用鼠標(biāo)在GraphicViewer窗口中拾取目標(biāo)點以作輸入，目標(biāo)點有多種捕捉方式，可以通過單擊GraphicViewer工具欄上的PickIntent按鈕來選擇合適的捕捉方式。2.Frame的創(chuàng)建方法4）（SelfOriginPickIntent）選項為捕捉目標(biāo)對象的Self坐標(biāo)點。1）（SnapPickIntent）選項為捕捉目標(biāo)對象輪廓線的特征點，如端點、中點、圓心等。2）（OnEdgePickIntent）選項為捕捉目標(biāo)對象輪廓線上最靠近鼠標(biāo)指針的點。3）（WherePickedPickIntent）選項為捕捉當(dāng)前鼠標(biāo)指針?biāo)谖恢玫狞c。3.目標(biāo)對象的選取方法1）目標(biāo)對象既可以在GraphicViewer窗口中直接單擊選取，也可以在目標(biāo)對象的相關(guān)窗口中單擊對應(yīng)節(jié)點以選取。對于PD來說，單擊ResourceTree窗口或ProductTree窗口中的節(jié)點即可選中相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備資源或產(chǎn)品零件；對于PS來說，單擊ObjectTree窗口中位于Resources或Parts節(jié)點下的子節(jié)點即可選中相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備資源或產(chǎn)品零件。2）既可以單擊單個目標(biāo)對象以進行單選，也可以保持按下〈Ctrl〉鍵并連續(xù)單擊多個目標(biāo)對象以進行多選。3）既可以整體選取目標(biāo)對象部件（Component），也可以局部選取目標(biāo)對象組件實體（Entity）。選取的級別可以通過單擊GraphicViewer工具欄上的PickLevel按鈕來選擇，其中（ComponentPickLevel）為整體選取，（EntityPickLevel）為局部選取。2.3.2使用PlacementManipulator命令布局單擊選中需要布局的對象，比如旋轉(zhuǎn)料倉roundstock，然后單擊GraphicViewer工具欄上的PlacementManipulator按鈕，此時會彈出PlacementManipulator對話框，并在選中的目標(biāo)對象上出現(xiàn)一個空間坐標(biāo)系形式的放置操縱器，兩者均可用來平移或旋轉(zhuǎn)所選中的目標(biāo)對象。

1.放置操縱器的直接使用

1.放置操縱器的直接使用1）將鼠標(biāo)指針移動到放置操縱器的坐標(biāo)軸處，當(dāng)該坐標(biāo)軸變?yōu)辄S色時，即可按下鼠標(biāo)左鍵拖拽放置操縱器，目標(biāo)對象將跟隨放置操縱器一起沿著該坐標(biāo)軸所在直線的方向進行平移。2）將鼠標(biāo)指針移動到放置操縱器坐標(biāo)軸之間的圓弧處，當(dāng)該圓弧變?yōu)辄S色時，即可按下鼠標(biāo)左鍵拖拽放置操縱器，目標(biāo)對象將跟隨放置操縱器一起圍繞垂直于該沿圓弧面的坐標(biāo)軸進行旋轉(zhuǎn)。2.PlacementManipulator對話框的使用1）在Translate選項區(qū)，單擊X/Y/Z按鈕后，在其后的文本框中設(shè)定目標(biāo)對象沿著參考Frame的X/Y/Z軸方向的平移距離。單擊文本框兩側(cè)的MoveOneStep按鈕或，可以對文本框中的數(shù)值以步進值為單位進行增減。步進值的大小可以單擊文本框上方的StepSize選項自行設(shè)定。2.PlacementManipulator對話框的使用2）在Rotate選項區(qū)，單擊Rx/Ry/Rz按鈕后，在其后的文本框中設(shè)定目標(biāo)對象圍繞參考Frame的X/Y/Z軸旋轉(zhuǎn)多少度。單擊文本框兩側(cè)的MoveOneStep按鈕或，可以對文本框中的數(shù)值以步進值為單位進行增減。步進值可以單擊文本框上方的StepSize選項自行設(shè)定。2.PlacementManipulator對話框的使用直接在GraphicViewer窗口中拾取目標(biāo)點，或單擊ObjectTree窗口中的相關(guān)對象節(jié)點以拾取其SelfFrame，將其作為參考Frame輸入。3）FrameofReference選項區(qū)用來設(shè)定所選對象進行平移和旋轉(zhuǎn)的參考Frame。單擊FrameofReference文本框使其高亮顯示后即可輸入指定的Frame。輸入Frame的方法有三種：展開文本框的下拉列表，選擇Self、Geometriccenter、Workingframe三種選項中的一種，將其作為參考Frame輸入。2.PlacementManipulator對話框的使用單擊CreateFrameofReference按鈕旁的下拉按鈕，在展開的選項中選擇一種合適的方式來創(chuàng)建自定義Frame，將其作為參考Frame輸入。2.PlacementManipulator對話框的使用4）Initialmanipulatorposition選項區(qū)用來設(shè)定放置操縱器出現(xiàn)的位置，設(shè)定方法與設(shè)定FrameofReference相同。在Initialmanipulatorposition文本框的下拉列表中還增加了一個Referenceframe選項，該選項的功能是令放置操縱器的位姿與參考Frame的位姿相同。3.生產(chǎn)線設(shè)備工作臺放置運用PlacementManipulator命令，分別將智能生產(chǎn)線三個工作站的工作臺bench以及旋轉(zhuǎn)料倉roundstock布局到生產(chǎn)線整體布局圖floorlayout所規(guī)定的位置（桌腳的輪廓投影線與布局圖上的標(biāo)記線對齊）。其中，裝配工作站InstallStation中的工作臺bench除了需要平移外，還需要圍繞自身Geometriccenter這個參考Frame的Z軸旋轉(zhuǎn)-90°。2.3.3使用Relocate命令布局1.工作臺布局圖定位1）單擊選中分揀工作站SortStation的工作臺桌面布局圖table1layout，然后單擊GraphicViewer工具欄中的Relocate按鈕，此時會彈出Relocate對話框。1.工作臺布局圖定位2）單擊Relocate對話框中的Fromframe文本框使其高亮顯示，確保該文本框處于有效輸入狀態(tài)，然后單擊CreateFrameofReference按鈕旁的下拉按鈕，選擇Frameby3points方式。在彈出來的Frameby3points對話框中，單擊第一條文本框使其高亮顯示，然后拾取table1layout邊框線的左下角頂點以輸入，將該頂點作為Frame的原點；1.工作臺布局圖定位2）單擊第二條文本框使其高亮顯示，拾取table1layout邊框線底部長邊上的點以輸入，將該長邊作為Frame的X軸；單擊第三條文本框使其高亮顯示，拾取table1layout邊框線左側(cè)短邊上的點以輸入，將該短邊作為Frame的Y軸。最后單擊Frameby3points對話框的OK按鈕，將自定義的Frame輸入到Fromframe文本框。1.工作臺布局圖定位3）類似于Fromframe的設(shè)定，使用3點法在工作臺桌面邊框線的左下角頂點處自定義Frame以輸入到Toframe文本框，注意Frame的X軸方向為工作臺桌面邊框線的長邊方向，Y軸方向為工作臺桌面邊框線的短邊方向。1.工作臺布局圖定位4）單擊Relocate對話框中的Apply按鈕，F(xiàn)romframe文本框中的Frame與Toframe文本框中的Frame相重合，帶動table1layout與工作臺桌面重合，完成table1layout的布局定位。2.旋轉(zhuǎn)料倉桌面布局圖定位1）單擊選中旋轉(zhuǎn)料倉roundstock的桌面布局圖turntablelayout，然后單擊GraphicViewer工具欄中的Relocate按鈕以彈出Relocate對話框。此處需要把turntablelayout由地面重新定位到旋轉(zhuǎn)料倉桌面上來，可以將Fromframe的位置選擇在turntablelayout圓弧邊框線的中心，并將Toframe的位置選擇在旋轉(zhuǎn)料倉桌面的中心，適合采用3點圓心法來自定義Frame。2.旋轉(zhuǎn)料倉桌面布局圖定位2）單擊Relocate對話框中的Fromframe文本框使其高亮顯示，確保該文本框處于有效輸入狀態(tài)，然后再單擊CreateFrameofReference按鈕旁的下拉按鈕，選擇FrameBy3PointCircleCenter方式，在彈出來的FrameBy3PointCircleCenter對話框中，分別單擊該對話框中的三條文本框使其高亮，并拾取turntablelayout圓弧邊框線上不同的三個點作為輸入，然后單擊該對話框的OK按鈕，將自定義的Frame輸入到Fromframe文本框。2.旋轉(zhuǎn)料倉桌面布局圖定位3）類似于Fromframe的設(shè)定，使用FrameBy3PointCircleCenter方式，或是直接用鼠標(biāo)在GraphicViewer窗口中拾取旋轉(zhuǎn)料倉桌面的中心點，將自定義在旋轉(zhuǎn)料倉桌面中心的Frame輸入到Toframe文本框。2.旋轉(zhuǎn)料倉桌面布局圖定位4）單擊勾選Relocate對話框中的Maintainorientation復(fù)選框，然后單擊Apply按鈕執(zhí)行重定位，完成turntablelayout的布局定位。勾選Maintainorientation復(fù)選框的作用是保持Fromframe的姿態(tài)不變并平移到Toframe的位置，從而達(dá)到重定位對象只平移不旋轉(zhuǎn)的目的。3.工作站機器人定位1）單擊選中機器人robot1，再單擊GraphicViewer工具欄中的Relocate按鈕。在Relocate對話框中，保持Fromframe文本框為默認(rèn)的Self，即機器人自身的SelfFrame；單擊Toframe文本框，直接在GraphicViewer窗口中拾取布局圖中機器人的底座中心點；勾選Maintainorientation復(fù)選框，單擊Apply按鈕對機器人進行重定位。3.工作站機器人定位2）單擊選中機器人robot1，再單擊GraphicViewer工具欄中的PlacementManipulator按鈕。在彈出的PlacementManipulator對話框中，在FrameofReference文本框的下拉列表中選擇Self，然后單擊Rotate選項區(qū)的Rz按鈕，并在其后的文本框中輸入數(shù)值90。3.工作站機器人定位3）最后單擊Close按鈕關(guān)閉對話框以完成對機器人的旋轉(zhuǎn)。2.3.4獨立運行PS工程項目1.單機版PS工程項目基本操作

1）雙擊PSoneMSStandalone圖標(biāo)打開單機版的PS軟件，選擇軟件主界面File菜單→Options命令，在彈出的Option窗口中的Disconnected選項卡下，設(shè)定本工程項目所使用的ClientSystemRoot路徑。ClientSystemRoot路徑內(nèi)必須包含工程項目所需的所有資源對象文件。（1）創(chuàng)建PS工程項目1.單機版PS工程項目基本操作

（1）創(chuàng)建PS工程項目2）選擇軟件主界面File菜單→DisconnectedStudy→NewStudy命令，在彈出的NewStudy窗口中保持默認(rèn)設(shè)置，直接單擊Create按鈕建立RobcadStudy類型的工程項目。1.單機版PS工程項目基本操作

（2）保存PS工程項目2）保存現(xiàn)有的PS工程項目。選擇軟件主界面File菜單→DisconnectedStudy→Save命令，PS工程項目立即被更新保存。1）保存新的PS工程項目。選擇軟件主界面File菜單→DisconnectedStudy→SaveAs命令，在彈出的“另存為”對話框中，選擇存儲路徑并命名工程項目名稱，然后單擊“保存”按鈕，即可將新建的PS工程項目進行命名并保存，保存文件格式為.psz。1.單機版PS工程項目基本操作

2）選擇軟件主界面File菜單→DisconnectedStudy→OpeninStandardMode命令，然后在彈出的“打開”對話框中找到所要打開的.psz工程項目文件，然后單擊“打開”按鈕，即可打開PS工程項目。（3）打開PS工程項目1）選擇軟件主界面File菜單→Options命令，在彈出的Option窗口中的Disconnected選項卡下，設(shè)定ClientSystemRoot路徑，該路徑必須包含所要打開的PS工程項目的所有生產(chǎn)線對象文件。2.單機版PS工程項目導(dǎo)入數(shù)字模型資源選擇軟件主界面Modeling菜單→Components欄→DefineComponentType命令，在彈出的“瀏覽文件夾”對話框中，指定數(shù)字模型資源對象文件（.cojt文件夾）所在的目錄。（1）數(shù)字模型資源類型定義2.單機版PS工程項目導(dǎo)入數(shù)字模型資源單擊“確定”按鈕后彈出DefineComponentType對話框，然后在該對話框的列表中為每一個數(shù)字模型資源對象指定資源類型，最后單擊該對話框的OK按鈕結(jié)束數(shù)字模型資源類型定義。（1）數(shù)字模型資源類型定義2.單機版PS工程項目導(dǎo)入數(shù)字模型資源（2）數(shù)字模型資源導(dǎo)入選擇軟件主界面Modeling菜單→Components欄→InsertComponent命令，在彈出的InsertComponent對話框中，單選或多選所需的生產(chǎn)線資源對象文件（.cojt文件夾），然后單擊“打開”按鈕將其以導(dǎo)入到工程項目之中。2.單機版PS工程項目導(dǎo)入數(shù)字模型資源（3）數(shù)字模型資源整理本書案例在此建立四個復(fù)合資源節(jié)點，并分別命名為SortStation、InstallStation、SprayStation、layout，再將節(jié)點Resources下平行排列的資源節(jié)點按照生產(chǎn)線工作站的組成，分門別類的拖拽到對應(yīng)的復(fù)合資源節(jié)點下。3.單機版PS工程項目工藝操作設(shè)定右擊OperationTree窗口的根節(jié)點Operations，在彈出的快捷菜單中選擇NewCompoundOperation命令后彈出NewCompoundOperation對話框。在NewCompoundOperation對話框的Name文本框內(nèi)輸入復(fù)合操作名稱myline，然后單擊該對話框中的OK按鈕，在OperationTree窗口的根節(jié)點下創(chuàng)建復(fù)合操作節(jié)點myline。復(fù)合操作節(jié)點myline代表生產(chǎn)線的總體工藝操作操作。3.單機版PS工程項目工藝操作設(shè)定同理，繼續(xù)在OperationTree窗口中右擊根節(jié)點Operations下的節(jié)點myline，在節(jié)點myline下再新建三個復(fù)合操作節(jié)點SortStation、InstallStation、SprayStation，為后續(xù)在各個機器人工作站中創(chuàng)建工藝操作好準(zhǔn)備。4.單機版PS工程項目資源布局無論單機版的PS還是服務(wù)器版的PS，其資源布局的方法和過程都與在PD中的資源布局一致，這里不再贅述，總體布局完成后的情況。感

謝

觀

看！智能生產(chǎn)線數(shù)字化規(guī)劃與仿真—PDPS工程基礎(chǔ)及應(yīng)用項目3智能生產(chǎn)線典型設(shè)備設(shè)定智能生產(chǎn)線是高度自動化的生產(chǎn)線，其中包含有大量的自動化設(shè)備，機器人就是最典型的代表。為了完成產(chǎn)品生產(chǎn)，這些自動化設(shè)備通常會有一系列的執(zhí)行動作，而PDPS導(dǎo)入的設(shè)備數(shù)模本身是沒有動作的，需要對設(shè)備數(shù)模進行設(shè)定。本項目以智能能產(chǎn)線中常見的執(zhí)行機構(gòu)為例來講解如何對設(shè)備數(shù)模進行動作設(shè)定。掌握自動化設(shè)備基本的旋轉(zhuǎn)和直線運動設(shè)定。掌握六關(guān)節(jié)串聯(lián)機器人的設(shè)定。掌握機器人末端執(zhí)行器的設(shè)置。【項目引入】【學(xué)習(xí)目標(biāo)】【教學(xué)重點】研判新聞價值，設(shè)計并實施采訪?！窘虒W(xué)難點】掌握采訪提問方法。【教學(xué)方式】分組討論；小組代表發(fā)言；分組實踐。任務(wù)3.1旋轉(zhuǎn)料倉運動設(shè)定任務(wù)3.2變位機運動設(shè)定任務(wù)3.3機器人運動設(shè)定3.1.1旋轉(zhuǎn)料倉關(guān)節(jié)運動設(shè)定3.2.1變位機關(guān)節(jié)運動設(shè)定3.2.2變位機姿態(tài)設(shè)定3.3.1機器人關(guān)節(jié)運動設(shè)定3.3.2機器人坐標(biāo)系設(shè)定3.3.3機器人關(guān)節(jié)運動范圍的設(shè)定3.1.2旋轉(zhuǎn)料倉姿態(tài)設(shè)定任務(wù)3.2變位機運動設(shè)定3.4.1機器人夾爪設(shè)定3.4.2機器人噴槍設(shè)定3.4.3機器人末端執(zhí)行器的安裝與卸載任務(wù)3.1

旋轉(zhuǎn)料倉運動設(shè)定3.1.1旋轉(zhuǎn)料倉關(guān)節(jié)運動設(shè)定本書案例所使用的旋轉(zhuǎn)料倉是回轉(zhuǎn)臺的一種，它是將存放工件的料架固定放置在回轉(zhuǎn)臺的臺面上，通過臺面的旋轉(zhuǎn)使得料架快速定位到指定工位以實現(xiàn)生產(chǎn)過程中的存取料。1.旋轉(zhuǎn)料倉模型進入編輯狀態(tài)在ObjectTree窗口或GraphicViewer窗口中單擊選中分揀站中的旋轉(zhuǎn)料倉roundstock，然后選擇軟件主界面Modeling菜單→Scope欄→SetModelingScope命令使其進入編輯狀態(tài)。2.建立旋轉(zhuǎn)料倉運動學(xué)關(guān)系繼續(xù)保持選中旋轉(zhuǎn)料倉roundstock，選擇軟件主界面Modeling菜單→KinematicDevice欄→KinematicsEditor命令打開KinematicsEditor對話框。（1）打開KinematicsEditor對話框2.建立旋轉(zhuǎn)料倉運動學(xué)關(guān)系1）單擊KinematicsEditor對話框工具欄中的CreateLink按鈕以創(chuàng)建Link。在彈出的LinkProperties對話框中，Name文本框用于設(shè)定新建Link的名稱，這里采用默認(rèn)的名字link1即可。（2）創(chuàng)建Link2.建立旋轉(zhuǎn)料倉運動學(xué)關(guān)系（2）創(chuàng)建Link2）單擊LinkProperties對話框中LinkElements列表框的空白條目使高亮顯示，再到ObjectTree窗口或GraphicViewer窗口中單擊選擇屬于該Link的設(shè)備組件,此處只需為link1選取旋轉(zhuǎn)料倉中間的旋轉(zhuǎn)立柱這一個組件。2.建立旋轉(zhuǎn)料倉運動學(xué)關(guān)系3）同理，再次新建一個Link，使用默認(rèn)名字link2，該Link對應(yīng)的設(shè)備組件是旋轉(zhuǎn)料倉的臺面。（2）創(chuàng)建Link2.建立旋轉(zhuǎn)料倉運動學(xué)關(guān)系1）在KinematicsEditor對話框中，先將鼠標(biāo)指針移動到link1方框圖標(biāo)上，然后按下鼠標(biāo)左鍵不放，將鼠標(biāo)指針移動到link2方框圖標(biāo)上，當(dāng)看到兩個Link方框圖標(biāo)之間有一條線段后釋放鼠標(biāo)左鍵，此時會出現(xiàn)一個從link1指向link2的有向線段，并彈出JointProperties對話框。JointProperties對話框中的Name文本框用于設(shè)定所創(chuàng)建Joint的名稱，此處保持默認(rèn)名稱j1即可。（3）創(chuàng)建Joint2.建立旋轉(zhuǎn)料倉運動學(xué)關(guān)系（3）創(chuàng)建Joint2）由于臺面是做旋轉(zhuǎn)運動，單擊JointProperties對話框中的Jointtype下拉列表框，選擇Revolute選項。2.建立旋轉(zhuǎn)料倉運動學(xué)關(guān)系（3）創(chuàng)建Joint3）單擊JointProperties對話框中Axis-Selecttwopoints選項組的From按鈕，然后在GraphicViewer窗口中拾取旋轉(zhuǎn)立柱的上表面中心點；再單擊JointProperties對話框中Axis-Selecttwopoints選項組的To按鈕，然后在GraphicViewer窗口中拾取旋轉(zhuǎn)立柱的下表面中心點。2.建立旋轉(zhuǎn)料倉運動學(xué)關(guān)系（3）創(chuàng)建Joint4）單擊JointProperties對話框左下方的箭頭展開擴展欄目，在Limitstype下拉列表框中選擇限制類型為Constant；在Highlimit文本框中輸入該關(guān)節(jié)運動范圍的上限值360；在Lowlimit文本框中輸入該關(guān)節(jié)運動范圍的下限值0。Joint屬性設(shè)定完成后，單擊JointProperties對話框的OK按鈕完成Joint的創(chuàng)建。3.旋轉(zhuǎn)料倉運動驗證與調(diào)整在KinematicsEditor對話框中單擊OpenJointJog按鈕彈出JointJog對話框，在JointJog對話框中用鼠標(biāo)拖動j1所對應(yīng)的滾輪，或直接在j1所對應(yīng)的Value文本框中調(diào)整旋轉(zhuǎn)角度值，即可手動轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)料倉以檢驗該Joint的設(shè)定正確與否。（1）Joint運動驗證3.旋轉(zhuǎn)料倉運動驗證與調(diào)整

（3）結(jié)束運動學(xué)關(guān)系設(shè)定設(shè)備關(guān)節(jié)運動驗證無誤后，單擊KinematicsEditor對話框中的Close按鈕以結(jié)束旋轉(zhuǎn)料倉關(guān)節(jié)運動設(shè)定。（2）Joint零點位置修改1）單擊KinematicsEditor對話框工具欄上的OpenJointJog按鈕，利用彈出的JointJog對話框手動操作Joint運動，調(diào)整Joint到達(dá)實際的零點位置后單擊JointJog對話框中的Close按鈕關(guān)閉JointJog對話框。2）單擊KinematicsEditor對話框工具欄上的DefineAsZeroPosition按鈕，在彈出的提示框中單擊“確認(rèn)”按鈕，將Joint的當(dāng)前位置設(shè)置為其零點位置。3.1.2旋轉(zhuǎn)料倉姿態(tài)設(shè)定1.旋轉(zhuǎn)料倉姿態(tài)創(chuàng)建1）繼續(xù)保持選中旋轉(zhuǎn)料倉roundstock，選擇軟件主界面Modeling菜單→KinematicDevice欄→PoseEditor命令打開PoseEditor對話框。PoseEditor對話框里的Poses列表中包含有系統(tǒng)默認(rèn)生成的HOME姿態(tài)，在該姿態(tài)下，設(shè)備的各個Joint處于各自的零點位置。1.旋轉(zhuǎn)料倉姿態(tài)創(chuàng)建2）單擊PoseEditor對話框中右側(cè)的New按鈕打開NewPose對話框以新建設(shè)備姿態(tài)。在NewPose對話框中,用鼠標(biāo)拖動j1所對應(yīng)的滾輪，或直接在j1所對應(yīng)的Value文本框中調(diào)整旋轉(zhuǎn)角度值，將旋轉(zhuǎn)料倉的臺面旋轉(zhuǎn)90°，然后在Posename文本框中將該設(shè)備姿態(tài)命名為SORT，最后單擊OK按鈕完成SORT姿態(tài)的創(chuàng)建。1.旋轉(zhuǎn)料倉姿態(tài)創(chuàng)建3）類似于SORT姿態(tài)的創(chuàng)建，依次完成INSTALL、SPRAY姿態(tài)的創(chuàng)建，它們對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度分別為180°和270°。4）本書案例中旋轉(zhuǎn)料倉一共有四個姿態(tài)，SORT、INSTALL、SPRAY姿態(tài)對應(yīng)三個工作站，而HOME姿態(tài)對應(yīng)預(yù)備空位。如果需要對某個姿態(tài)進行編輯或刪除，可以在PoseEditor對話框的Poses列表中單擊選擇對應(yīng)的姿態(tài)，然后單擊PoseEditor對話框中右側(cè)的Edit或Delete按鈕進行相關(guān)操作。設(shè)備姿態(tài)的編輯操作類同設(shè)備姿態(tài)的新建操作，這里不再贅述。完成所有姿態(tài)設(shè)定后即可單擊PoseEditor對話框的Close按鈕將其關(guān)閉。2.旋轉(zhuǎn)料倉姿態(tài)驗證1）圓形的臺面導(dǎo)致不方便觀察臺面姿態(tài)的變化，為此可以將料架與臺面綁定，當(dāng)臺面旋轉(zhuǎn)時，料架跟隨臺面旋轉(zhuǎn)，效果比較直觀。在GraphicViewer窗口中單擊選中料架stack，在彈出的快捷菜單中選擇Attach命令進行綁定操作。（1）對象綁定2.旋轉(zhuǎn)料倉姿態(tài)驗證2）在彈出的Attach對話框中，單擊ToObject文本框使之高亮顯示，再到ObjectTree窗口或GraphicViewer窗口中單擊選中旋轉(zhuǎn)料倉的Link2（即臺面），最后單擊Attach對話框的OK按鈕即可完成料架與臺面綁定。（1）對象綁定2.旋轉(zhuǎn)料倉姿態(tài)驗證（2）設(shè)備姿態(tài)切換1）綁定完畢后，在GraphicViewer窗口中單擊選中旋轉(zhuǎn)料倉roundstock，在彈出的快捷菜單中選擇JointJog命令以打開JointJog對話框進行手動測試。2.旋轉(zhuǎn)料倉姿態(tài)驗證（2）設(shè)備姿態(tài)切換2）在JointJog對話框中單擊Steering/Poses欄下拉列表框中不同的姿態(tài)，觀察旋轉(zhuǎn)料倉是否正確動作。驗證無誤后先單擊JointJog對話框中的Reset按鈕以復(fù)位旋轉(zhuǎn)料倉到初始位置，再單擊Close按鈕關(guān)閉JointJog對話框。3.結(jié)束旋轉(zhuǎn)料倉模型編輯完成旋轉(zhuǎn)料倉的所有運動設(shè)定后，在ObjectTree窗口或GraphicViewer窗口中單擊選中旋轉(zhuǎn)料倉，然后選擇軟件主界面Modeling菜單→Scope欄→EndModeling命令結(jié)束其編輯。任務(wù)3.2

變位機運動設(shè)定本書案例中的變位機有旋轉(zhuǎn)和平移兩種關(guān)節(jié)運動，旋轉(zhuǎn)運動的面板負(fù)責(zé)加工時調(diào)整工件的姿態(tài)，面板上相對其平移運動的夾頭負(fù)責(zé)固定工件以保持其正確的加工姿態(tài)。3.2.1變位機關(guān)節(jié)運動設(shè)定

1.變位機模型進入編輯狀態(tài)在ObjectTree窗口或GraphicViewer窗口中單擊選中分揀站中的變位機positioner，然后選擇軟件主界面Modeling菜單→Scope欄→SetModelingScope命令使其進入編輯狀態(tài)。2.建立變位機運動學(xué)關(guān)系繼續(xù)保持選中變位機positioner，選擇軟件主界面Modeling菜單→KinematicDevice欄→KinematicsEditor命令打開KinematicsEditor對話框。（1）打開KinematicsEditor對話框2.建立變位機運動學(xué)關(guān)系（2）創(chuàng)建Link1）首先單擊KinematicsEditor對話框工具欄中的CreateLink按鈕以創(chuàng)建Link，在彈出的LinkProperties對話框中保持Name文本框默認(rèn)的Link名稱link1，然后在其LinkElements列表框中選擇變位機的底座作為link1的組件輸入，最后單擊LinkProperties對話框的OK按鈕結(jié)束該Link的創(chuàng)建。2.建立變位機運動學(xué)關(guān)系2）與創(chuàng)建link1類似，在KinematicsEditor對話框中創(chuàng)建link2，選擇變位機的旋轉(zhuǎn)面板作為link2的組件。2.建立變位機運動學(xué)關(guān)系3）與創(chuàng)建link1類似，在KinematicsEditor對話框中創(chuàng)建link3，選擇變位機旋轉(zhuǎn)面板上的夾頭作為link3的組件。2.建立變位機運動學(xué)關(guān)系（3）創(chuàng)建Joint1）變位機的旋轉(zhuǎn)面板做旋轉(zhuǎn)運動，與旋轉(zhuǎn)料倉的關(guān)節(jié)建立方法一樣，先將鼠標(biāo)指針移動到link1方框圖標(biāo)上，然后按下鼠標(biāo)左鍵不放，直至將鼠標(biāo)指針移動到link2方框圖標(biāo)上后釋放鼠標(biāo)左鍵從而建立關(guān)節(jié)j1。2.建立變位機運動學(xué)關(guān)系（3）創(chuàng)建Joint1）在彈出JointProperties對話框中，單擊Jointtype下拉列表框選擇Revolute選項，再單擊Axis-Selecttwopoints選項組的From按鈕，選取變位機電機輸出軸為旋轉(zhuǎn)中心線From點，單擊Axis-Sele