六軸工業(yè)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、 六軸工業(yè)機(jī)器人模塊實(shí)驗(yàn)報(bào)告 姓名：張兆偉 班級(jí)：13 班 學(xué)號(hào)：2015042130 日期：2016年8月25日六軸工業(yè)機(jī)器人模塊實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、 實(shí)驗(yàn)背景六自由度工業(yè)機(jī)器人具有高度的靈活性和通用性，用途十分廣泛。本實(shí)驗(yàn)是在開(kāi)放的六自由度機(jī)器人系統(tǒng)上，采用嵌入式多軸運(yùn)動(dòng)控制器作為控制系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制。通過(guò)示教程序完成機(jī)器人的系統(tǒng)標(biāo)定。學(xué)習(xí)采用C+編程設(shè)計(jì)語(yǔ)言編寫(xiě)機(jī)器人的基本控制程序，學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)六自由度機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制的基本方法。了解六自由度機(jī)器人在機(jī)械制造自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用。在當(dāng)今高度競(jìng)爭(zhēng)的全球市場(chǎng)，工業(yè)實(shí)體必須快速增長(zhǎng)才能滿足其市場(chǎng)需求。這意味著，制造企業(yè)所承受的壓力日益增大，既要

2、應(yīng)付低成本國(guó)家的對(duì)手，還要面臨發(fā)達(dá)國(guó)家的勁敵，二后者為增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，往往不惜重金改良制造技術(shù)，擴(kuò)大生產(chǎn)能力。機(jī)器人是開(kāi)源節(jié)流的得利助手，能有效降低單位制造成本。只要給定輸入成值，機(jī)器人就可確保生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品質(zhì)量的恒定一致，顯著提高產(chǎn)量。自動(dòng)化將人類(lèi)從枯燥繁重的重復(fù)性勞動(dòng)中解放出來(lái)，讓人類(lèi)的聰明才智和應(yīng)變能力得以釋放，從而生產(chǎn)更大的經(jīng)濟(jì)回報(bào)。2、 實(shí)驗(yàn)過(guò)程1、程序點(diǎn)0開(kāi)始位置 把機(jī)器人移動(dòng)到完全離開(kāi)周邊物體的位置，輸入程序點(diǎn) 0。 按下手持操作示教器上的【命令一覽】鍵，這時(shí)在右側(cè)彈出指令列表菜單如圖： 按手持操作示教器【下移】鍵，使移動(dòng) 1變藍(lán)后，按【右移】鍵，打開(kāi)移動(dòng) 1子列表，MOVJ 變藍(lán)后

3、，按下【選擇】鍵，指令出現(xiàn)在命令編輯區(qū)。 修改指令參數(shù)為需要的參數(shù)，設(shè)置速度，使用默認(rèn)位置點(diǎn) ID 為 1。（P1 必須提前示教好）。按下手持操作示教器上的【插入】鍵，這時(shí)插入綠色燈亮起。然后再按下【確認(rèn)】鍵，指令插入程序文件記錄列表中。此時(shí)列表內(nèi)容顯示為：MOVJ P=1 V=25 BL=0 （工作原點(diǎn)）2、程序點(diǎn)1抓取位置附近（抓取前） 位置點(diǎn)1必須選取機(jī)器人接近工件時(shí)不與工件發(fā)生干涉的方向、位置。（通常在抓取位置的正上方）按下手持操作示教器上的【命令一覽】鍵按手持操作示教器【下移】鍵，使移動(dòng) 1變藍(lán)后，按【右移】鍵，打開(kāi)移動(dòng) 1子列表，MOVJ 變藍(lán)后，按下【選擇】鍵，指令出現(xiàn)在命令編輯

4、區(qū)。修改指令參數(shù)為需要的參數(shù)，設(shè)置速度，把位置點(diǎn) ID 修改為 2。（P2 必須提前示教好）。按下手持操作示教器上的【插入】鍵，這時(shí)插入綠色燈亮起。然后再按下【確認(rèn)】鍵，指令插入程序文件記錄列表中。 此時(shí)列表內(nèi)容顯示為：MOVJ P=1 V=25 BL=0 （工作原點(diǎn)）MOVJ P=2 V=25 BL=0 （第一點(diǎn)）3、程序點(diǎn) 2抓取位置 設(shè)置運(yùn)行速度，接近抓取位置可以選擇較低速度。接近夾取點(diǎn)2，建議采用機(jī)器人坐標(biāo)模式。按下手持操作示教器上【坐標(biāo)系】鍵，把坐標(biāo)系切換至機(jī)器人坐標(biāo)系模式。用軸操作鍵在機(jī)器人坐標(biāo)系下移動(dòng)至機(jī)器人抓取位置2。記錄程序2點(diǎn)的時(shí)候采用直線插補(bǔ)模式，按下手持操作示教器上【插

5、補(bǔ)】鍵，切換插補(bǔ)方式至直線插補(bǔ)方式。按下手持操作示教器上的【插入】鍵，這時(shí)插入綠色燈亮起。然后再按下【確認(rèn)】鍵，指令插入程序文件記錄列表中。保持程序點(diǎn) 2 的姿態(tài)，按下手持操作示教器上的【命令一覽】鍵，選擇【I/O】里面的 DOUT 指令，進(jìn)行相應(yīng)的 IO 參數(shù)設(shè)置。先后按下手持操作示教器上的【插入】鍵和【確認(rèn)】鍵，即可插入手爪工作指令。（這步需要根據(jù)實(shí)際情況操作具體 IO）。 此時(shí)列表內(nèi)容顯示為：MOVJ P=1 V=25 BL=0 （工作原點(diǎn)）MOVJ P=2 V=25 BL=0 （第一點(diǎn)）MOVL V=25 BL=0 （第二點(diǎn)）DOUT DO=1.2 VALUE=0DOUT DO=1.3

6、 VALUE=1（夾取指令具體 IO 根據(jù)實(shí)際情況操作）4、程序點(diǎn) 3 同程序點(diǎn) 1 (抓取后） 程序點(diǎn)3通常在抓取位置的正上方。一般可與程序點(diǎn)1在同一位置。 設(shè)置運(yùn)行速度，接近抓取位置可以選擇較低速度。按下手持操作示教器上的【命令一覽】鍵，按手持操作示教器【下移】鍵，使移動(dòng) 1變藍(lán)后，按【右移】鍵，打開(kāi)移動(dòng) 1子列表，MOVL 變藍(lán)后，按下【選擇】鍵，指令出現(xiàn)在命令編輯區(qū)。修改指令參數(shù)為需要的參數(shù)，設(shè)置速度，把位置點(diǎn) ID 修改為 2（P2 必須提前示教好）。按下手持操作示教器上的【插入】鍵，這時(shí)插入綠色燈亮起。然后再按下【確認(rèn)】鍵，指令插入程序文件記錄列表中。 此時(shí)列表內(nèi)容顯示為：MOVJ

7、 P=1 V=25 BL=0 （工作原點(diǎn)）MOVJ P=2 V=25 BL=0 （第一點(diǎn)）MOVL V=25 BL=0 （第二點(diǎn)）DOUT DO=1.2 VALUE=0DOUT DO=1.3 VALUE=1（夾取指令具體 IO 根據(jù)實(shí)際情況操作）MOVL P=2 V=10 BL=0 （第三點(diǎn)和第一點(diǎn)選擇一樣的點(diǎn)）5、程序點(diǎn) 4中間輔助位置 程序點(diǎn)4通常選擇與周邊設(shè)備和工具不發(fā)生干涉的方向、位置。一般可以選擇取點(diǎn)和放點(diǎn)中間上方的安全位置。設(shè)置運(yùn)行速度，可以選擇較高的速度。用軸操作鍵把機(jī)器人移到比較安全的位置。記錄程序2點(diǎn)的時(shí)候可采用關(guān)節(jié)或者直線插補(bǔ)模式，按下手持操作示教器上【插補(bǔ)】鍵，切換插補(bǔ)方

8、式至關(guān)節(jié)插補(bǔ)方式。按下手持操作示教器上的【插入】鍵，這時(shí)插入綠色燈亮起。然后再按下【確認(rèn)】鍵，指令插入程序文件記錄列表中。 此時(shí)列表內(nèi)容顯示為：MOVJ P=1 V=25 BL=0 （工作原點(diǎn)）MOVJ P=2 V=25 BL=0 （第一點(diǎn)）MOVL V=25 BL=0 （第二點(diǎn)）DOUT DO=1.2 VALUE=0DOUT DO=1.3 VALUE=1（夾取指令具體 IO 根據(jù)實(shí)際情況操作）MOVL P=2 V=10 BL=0 （第三點(diǎn)和第一點(diǎn)選擇一樣的點(diǎn)）MOVJ V=50 BL=0 （第四點(diǎn)）6、程序點(diǎn) 5 放置位置附近 ( 放置前) 在從程序 4 點(diǎn)到程序 5 點(diǎn)的過(guò)程中可以采用較高

9、速度。必須選取機(jī)器人接近工件時(shí)不與工件發(fā)生干涉的方向、位置。（通常在抓取位置的正上方）。按下手持操作示教器上的【命令一覽】鍵，按手持操作示教器【下移】鍵，使移動(dòng) 1變藍(lán)后，按【右移】鍵，打開(kāi)移動(dòng) 1子列表，MOVJ 變藍(lán)后，按下【選擇】鍵，指令出現(xiàn)在命令編輯區(qū)。 修改指令參數(shù)為需要的參數(shù)，設(shè)置速度，把位置點(diǎn) ID 修改為 2（P2 必須提前示教好）。按下手持操作示教器上的【插入】鍵，這時(shí)插入綠色燈亮起。然后再按下【確認(rèn)】鍵，指令插入程序文件記錄列表中。 此時(shí)列表內(nèi)容顯示為：MOVJ P=1 V=25 BL=0 （工作原點(diǎn)）MOVJ P=2 V=25 BL=0 （第一點(diǎn)）MOVL V=25 BL

10、=0 （第二點(diǎn)）DOUT DO=1.2 VALUE=0DOUT DO=1.3 VALUE=1（夾取指令具體 IO 根據(jù)實(shí)際情況操作）MOVL P=2 V=10 BL=0 （第三點(diǎn)和第一點(diǎn)選擇一樣的點(diǎn)）MOVJ V=50 BL=0 （第四點(diǎn)）MOVJ P=3 V=50 BL=0 （第五點(diǎn)）7、程序點(diǎn) 6放置位置 設(shè)置運(yùn)行速度，接近抓取位置可以選擇較低速度。接近夾取點(diǎn)6，建議采用機(jī)器人坐標(biāo)模式。按下手持操作示教器上【坐標(biāo)系】鍵，把坐標(biāo)系切換至機(jī)器人坐標(biāo)系模式。用軸操作鍵在機(jī)器人坐標(biāo)系下移動(dòng)至機(jī)器人抓取位置6。記錄程序6點(diǎn)的時(shí)候采用直線插補(bǔ)模式，按下手持操作示教器上【插補(bǔ)】鍵，切換插補(bǔ)方式至直線插補(bǔ)

11、方式。按下手持操作示教器上的【插入】鍵，這時(shí)插入綠色燈亮起。然后再按下【確認(rèn)】鍵，指令插入被程序文件記錄列表中。保持程序點(diǎn) 6 的姿態(tài)，按下手持操作示教器上的【命令一覽】鍵，彈出指令列表：選擇【I/O】里面的 DOUT 指令，進(jìn)行相應(yīng)的 IO 參數(shù)設(shè)置。 先后按下手持操作示教器上的【插入】和【確認(rèn)】鍵，即可插入手爪工作指令。（這步需要根據(jù)實(shí)際情況操作具體 IO） 此時(shí)列表內(nèi)容顯示為：MOVJ P=1 V=25 BL=0 （工作原點(diǎn)）MOVJ P=2 V=25 BL=0 （第一點(diǎn)）MOVL V=25 BL=0 （第二點(diǎn)）DOUT DO=1.2 VALUE=0DOUT DO=1.3 VALUE=1

12、（夾取指令具體 IO 根據(jù)實(shí)際情況操作）MOVL P=2 V=10 BL=0 （第三點(diǎn)和第一點(diǎn)選擇一樣的點(diǎn)）MOVJ V=50 BL=0 （第四點(diǎn)）MOVJ P=3 V=50 BL=0 （第五點(diǎn)）MOVL V=10 BL=0 （第六點(diǎn)）DOUT DO=1.2 VALUE=1DOUT DO=1.3 VALUE=0（松開(kāi)夾具指令具體 IO 根據(jù)實(shí)際情況操作）8、程序點(diǎn) 7 放置位置附近 ( 放置后) 程序點(diǎn)7通常在抓取位置的正上方。一般可與程序點(diǎn)5在同一位置。 設(shè)置運(yùn)行速度，接近抓取位置可以選擇較低速度。按下手持操作示教器上的【命令一覽】鍵。按手持操作示教器【下移】鍵，使移動(dòng) 1變藍(lán)后，按【右移】

13、鍵，打開(kāi)移動(dòng) 1子列表，MOVL 變藍(lán)后，按下【選擇】鍵，指令出現(xiàn)在命令編輯區(qū)。修改指令參數(shù)為需要的參數(shù)，設(shè)置速度，把位置點(diǎn) ID 修改為 3（P3 必須提前示教好）。按下手持操作示教器上的【插入】鍵，這時(shí)插入綠色燈亮起。然后再按下【確認(rèn)】鍵，指令插入程序文件記錄列表中。 此時(shí)列表內(nèi)容顯示為：MOVJ P=1 V=25 BL=0 （工作原點(diǎn)）MOVJ P=2 V=25 BL=0 （第一點(diǎn)）MOVL V=25 BL=0 （第二點(diǎn)）DOUT DO=1.2 VALUE=0DOUT DO=1.3 VALUE=1（夾取指令具體 IO 根據(jù)實(shí)際情況操作）MOVL P=2 V=10 BL=0 （第三點(diǎn)和第一

14、點(diǎn)選擇一樣的點(diǎn)）MOVJ V=50 BL=0 （第四點(diǎn)）MOVJ P=3 V=50 BL=0 （第五點(diǎn)）MOVL V=10 BL=0 （第六點(diǎn)）DOUT DO=1.2 VALUE=1DOUT DO=1.3 VALUE=0（松開(kāi)夾具指令具體 IO 根據(jù)實(shí)際情況操作）MOVL P=3 V=20 BL=0 （第七點(diǎn)）9、程序點(diǎn) 8最初程序點(diǎn)和最后程序點(diǎn)重合 下面，我們就試著把最終位置的程序點(diǎn)8 與最初位置的程序點(diǎn)0設(shè)在同一個(gè)位置。按下手持操作示教器上的【命令一覽】鍵。按手持操作示教器【下移】鍵，使移動(dòng) 1變藍(lán)后，按【右移】鍵，打開(kāi)移動(dòng) 1子列表，MOVJ 變藍(lán)后，按下【選擇】鍵，指令出現(xiàn)在命令編輯區(qū)

15、。 修改指令參數(shù)為需要的參數(shù)，設(shè)置速度，使用默認(rèn)位置點(diǎn) ID 為 1。（P1 必須提前示教好）。按下手持操作示教器上的【插入】鍵，這時(shí)插入綠色燈亮起。然后再按下【確認(rèn)】鍵，指令插入程序文件記錄列表中。 此時(shí)列表內(nèi)容顯示為：MOVJ P=1 V=25 BL=0 （工作原點(diǎn)）MOVJ P=2 V=25 BL=0 （第一點(diǎn)）MOVL V=25 BL=0 （第二點(diǎn)）DOUT DO=1.2 VALUE=0DOUT DO=1.3 VALUE=1（夾取指令具體 IO 根據(jù)實(shí)際情況操作）MOVL P=2 V=10 BL=0 （第三點(diǎn)和第一點(diǎn)選擇一樣的點(diǎn)）MOVJ V=50 BL=0 （第四點(diǎn)）MOVJ P=3 V=50 BL=0 （第五點(diǎn)）MOVL V=10 BL=0 （第六點(diǎn)）DOUT DO=1.2 VALUE=1DOUT DO=1.3 VALUE=0（松開(kāi)夾具指令具體 IO 根據(jù)實(shí)際情況操作）MOVL P=3 V=20 BL=0 （第七點(diǎn)）MOVJ P=1 V=10 BL=0 （第八點(diǎn)）三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果按照以上步驟操作機(jī)器人，能夠很好的完成機(jī)器人抓取物品的動(dòng)作，并且誤差很小。4、 認(rèn)識(shí)與體會(huì)在機(jī)器人學(xué)的研究中，六自由度機(jī)器人的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)控制具有很大的研究?jī)r(jià)值和實(shí)用意義。如果六自由度機(jī)器人能充分的運(yùn)用其在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的靈活性和優(yōu)越性，通過(guò)有效的運(yùn)動(dòng)控制和軌跡規(guī)劃使其完成預(yù)期