機(jī)器人操作說明書

1、機(jī)器人操作說明書斯圖加特航空自動(dòng)化（青島）有限公司中國-山東-青島-高新技術(shù)開發(fā)區(qū)TelFax：0532-667259081 概要 32 坐標(biāo)系 . 73 程序創(chuàng)建 114 動(dòng)作指令 125 焊接指令 166 擺動(dòng)指令 187 尋點(diǎn)指令 20斯圖加特航空自動(dòng)化（青島）有限公司中國-山東-青島-高新技術(shù)開發(fā)區(qū)TelFax要 機(jī)器人 控制裝置 示教器機(jī)器人 機(jī)器人是由通過伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸和手腕構(gòu)成的機(jī)構(gòu)部件。手腕叫做機(jī)臂 ，手腕的接合部叫做軸桿或者關(guān)節(jié)。 最初的3軸（）叫做基本軸。機(jī)器人的基本構(gòu)成，由該基本軸

2、分別由幾個(gè)直動(dòng)軸和旋轉(zhuǎn)軸構(gòu)成而確定。 機(jī)械手腕軸對(duì)安裝在法蘭盤上的末端執(zhí)行器（焊槍）進(jìn)行操控。 如進(jìn)行扭轉(zhuǎn)、上下擺動(dòng)、左右擺動(dòng)之類的動(dòng)作。 機(jī)械臂控制裝置 機(jī)器人控制裝置，由電源裝置、用戶接口電路、動(dòng)作控制電路、存儲(chǔ)電路、I/O電路等構(gòu)成。 用戶在進(jìn)行控制裝置的操作時(shí)，使用示教操作盤和操作箱。 動(dòng)作控制電路通過主cpu印刷電路板，對(duì)用來操作包含附加軸在內(nèi)的機(jī)器人的所有軸之伺服放大器進(jìn)行控制。示教操作盤與菜單相關(guān)的鍵控開關(guān)與JOG相關(guān)的鍵控開關(guān)與執(zhí)行相關(guān)的鍵控開關(guān)與編輯相關(guān)的鍵控開關(guān)2.坐標(biāo)系 坐標(biāo)系是位確定機(jī)器人的位置和姿勢(shì)而在機(jī)器人或空間上進(jìn)行定義的位置坐標(biāo)系統(tǒng)。坐標(biāo)系有關(guān)節(jié)坐標(biāo)系、關(guān)節(jié)坐標(biāo)

3、系 關(guān)節(jié)坐標(biāo)系是設(shè)定在機(jī)器人的關(guān)節(jié)中的坐標(biāo)系。關(guān)節(jié)坐標(biāo)系中的機(jī)器人的位置和狀態(tài)，以各關(guān)節(jié)的底座側(cè)的關(guān)節(jié)坐標(biāo)系為基準(zhǔn)而確定。 下圖中的關(guān)節(jié)坐標(biāo)系的關(guān)節(jié)值，處在所有軸都為0°的狀態(tài). 關(guān)節(jié)坐標(biāo)系刀具坐標(biāo)系 這是用來定義刀尖點(diǎn)(TCP)的位置和刀具姿勢(shì)的坐標(biāo)系.刀具坐標(biāo)系必須事先進(jìn)行設(shè)定.位定義時(shí).將由機(jī)械接口坐標(biāo)系代替刀具坐標(biāo)系。世界坐標(biāo)系 世界坐標(biāo)系，是被固定在空間上的標(biāo)準(zhǔn)笛卡爾坐標(biāo)系，其被固定在機(jī)器人事先確定的位置。用戶坐標(biāo)系基于該坐標(biāo)系而設(shè)定。她用于位置數(shù)據(jù)的示教和執(zhí)行。用戶坐標(biāo)系 用戶坐標(biāo)系，是用戶對(duì)每個(gè)作業(yè)空間進(jìn)行定義的笛卡爾坐標(biāo)系。它用于位置寄存器的示教和執(zhí)行、位置補(bǔ)償指令的

4、執(zhí)行等。位定義時(shí)將由世界坐標(biāo)系來替代該坐標(biāo)系。 注： 在程序示教后改變了刀具或用戶坐標(biāo)系的情況下，必須重新設(shè)定程序的各示教點(diǎn)和范圍。否則，恐會(huì)損壞裝置。世界刀具坐標(biāo)系設(shè)定刀具坐標(biāo)系 刀具坐標(biāo)系，是代表刀尖點(diǎn)（TCP）和刀具姿勢(shì)的笛卡爾坐標(biāo)系。刀具坐標(biāo)系通常以TCP為原點(diǎn)，將刀具方向取為Z軸。未定義刀具坐標(biāo)系時(shí)，將有機(jī)械接口坐標(biāo)系來替代該坐標(biāo)系。刀具坐標(biāo)系，由刀尖點(diǎn)（TCP）的位置（X、Y、Z）和刀具的姿勢(shì)（W、P、R）構(gòu)成。刀尖點(diǎn)（TCP）的位置，通過相對(duì)機(jī)械接口坐標(biāo)系的刀尖點(diǎn)的坐標(biāo)值x、y、z來定義。刀具姿勢(shì)，通過機(jī)械接口坐標(biāo)系的X軸、Y軸、Z軸周圍的旋轉(zhuǎn)角W、P、R來定義。刀尖點(diǎn)用來對(duì)位置

5、數(shù)據(jù)的位置進(jìn)行示教，在進(jìn)行刀具的姿勢(shì)控制時(shí)，需要用上刀具姿勢(shì)。刀具坐標(biāo)系 刀具坐標(biāo)系可用以下方法來設(shè)定刀具坐標(biāo)系。3點(diǎn)示教法（TCP自動(dòng)設(shè)定） 設(shè)定刀尖點(diǎn)（刀具坐標(biāo)系的X、Y、Z）進(jìn)行示教，使參考點(diǎn)1、2、3以不同的姿勢(shì)指向一點(diǎn)。由此自動(dòng)計(jì)算TCP的位置，要進(jìn)行正確設(shè)定，盡量使三個(gè)狀態(tài)方向各不相同。 通過3點(diǎn)示教自動(dòng)設(shè)定TCP 6點(diǎn)示教法 與3點(diǎn)示教法一樣的設(shè)定刀尖點(diǎn)。然后設(shè)定道具姿勢(shì)（）進(jìn)行示教，使成為空間上的任意一點(diǎn)，平行刀具坐標(biāo)系的X軸方向的一點(diǎn)、XZ平面上的1點(diǎn)。通過笛卡爾JOG或刀具JOG進(jìn)行示教，所使用刀具的傾斜保持不變。 TCP自定義設(shè)定步驟1. 按下MENUS鍵，顯示出畫面菜單

6、。2. 選擇“6 SETUP”（6設(shè)定）。3. 按下f1 “TYPE”(畫面)，顯示畫面切換菜單。4. 選擇“Frames”(坐標(biāo)系)。5. 按下F3“OTHER”(坐標(biāo))。6. 選擇“Tool Frame”（刀具坐標(biāo)）。出現(xiàn)刀具坐標(biāo)系一覽畫面。7. 將光標(biāo)指向?qū)⒁O(shè)定的刀具坐標(biāo)號(hào)碼所在行。8. 按下F3“DETAIL”(詳細(xì))。出現(xiàn)所選的坐標(biāo)系編號(hào)的刀具坐標(biāo)系設(shè)定畫面。9. 按下F2“METHOD”（方法）10. 選擇（3點(diǎn)、6點(diǎn)）11. 要收入注解12. 要記錄各參考點(diǎn)a 將光標(biāo)移到各參考點(diǎn)。 b 在JOG方式下將機(jī)器人移動(dòng)到應(yīng)用進(jìn)行記錄的點(diǎn)。c 在按住SHIFT鍵的同時(shí)，按下F5“REC

7、ORD”(位置記錄)d 所有參考點(diǎn)都進(jìn)行示教后，顯示“USED”(計(jì)算完成)。13. 要將所設(shè)定的刀具坐標(biāo)系作為當(dāng)前有效的刀具坐標(biāo)系來所有，按下F5“SETND”(切換)，并輸入坐標(biāo)系編碼。 3.程序創(chuàng)建記錄程序記錄程序錄時(shí)，創(chuàng)建一個(gè)新的空程序。設(shè)定程序詳細(xì)信息設(shè)定程序詳細(xì)信息時(shí)，設(shè)定程序的屬性。修改標(biāo)準(zhǔn)指令語句 修改標(biāo)準(zhǔn)指令語句時(shí)，重新設(shè)定動(dòng)作指令的示教時(shí)要使用的標(biāo)準(zhǔn)指令。示教動(dòng)作指令 示教動(dòng)作指令時(shí)，對(duì)動(dòng)作指令和動(dòng)作附加指令進(jìn)行示教。示教控制指令 示教控制指令時(shí)，對(duì)對(duì)碼垛指令和控制指令進(jìn)行示教。 程序的創(chuàng)建或修改，通過示教操作盤進(jìn)行操作。要通過示教盤進(jìn)行程序創(chuàng)建或修改，通常情況下示教器應(yīng)設(shè)

8、定在有效狀態(tài)。記錄程序記錄程序時(shí) ，輸入程序名，記錄程序。程序名由8個(gè)字符以下的英文數(shù)字、機(jī)構(gòu)等構(gòu)成，必須與其他程序分開來。 輸入程序名 輸入程序名的方法有3種。 Words（字） 一最多可5個(gè)預(yù)約可以作為程序名的7個(gè)字符以下的字（PRG.MAIN.SUB.和TEST）. Upper case或lower case（字母） 可以組合26個(gè)英字符母賦予程序名?？梢耘c任意的數(shù)字、記號(hào)組合使用。 注：程序名中不可使用星號(hào)“*”以及“”。程序名的開頭不可使用數(shù)字。設(shè)定程序詳細(xì)信息 程序詳細(xì)信息，在程序詳細(xì)畫面設(shè)定。 程序名 副類型 注解 -可在程序中輸入注解。注解最多可以輸入16個(gè)字符，與可以在程序名

9、中字符相同。注解輸入與否都無關(guān)緊要。 運(yùn)動(dòng)組 -指定在程序中進(jìn)行控制的動(dòng)作組。也進(jìn)行沒有動(dòng)作組的設(shè)定。 寫保護(hù) -禁止對(duì)程序進(jìn)行修改。4.動(dòng)作指令 所謂動(dòng)作指令，是指以指令的移動(dòng)速度和移動(dòng)方法使機(jī)器人向作業(yè)空間內(nèi)的指定位置移動(dòng)的指令，動(dòng)作指令中指定的內(nèi)容如下。 動(dòng)作類型 -指定向指定位置的軌跡控制。 位置數(shù)據(jù) -對(duì)機(jī)器人將要移動(dòng)的位置進(jìn)行示教。 移動(dòng)速度 -指定機(jī)器人的移動(dòng)速度。 定位類型 -指定是否在指定位置定位。 動(dòng)作附加指令 -指定在動(dòng)作中執(zhí)行附加指令。動(dòng)作指令 要進(jìn)行動(dòng)作指令的示教，按下F1F5鍵，選擇標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作指令語句進(jìn)行。 按下F1“教點(diǎn)資料”（點(diǎn)）以進(jìn)行動(dòng)作指令的示教。 F5“點(diǎn)修

10、正”（位置修改），用于對(duì)已經(jīng)示教的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行再示教。 動(dòng)作類型 動(dòng)作類型指定向指定位置的移動(dòng)軌跡。動(dòng)作類型有：不進(jìn)行軌跡控制、姿態(tài)控制的直線動(dòng)作、以及圓弧動(dòng)作。 關(guān)節(jié)動(dòng)作 （J） 直線動(dòng)作 （包含旋轉(zhuǎn)移動(dòng)） （L） 圓弧動(dòng)作 （C）關(guān)節(jié)動(dòng)作J 關(guān)節(jié)動(dòng)作是將機(jī)器人移動(dòng)到指定位置的基本的移動(dòng)方法。機(jī)器人沿著所有的軸同時(shí)加速，在示教速度移動(dòng)后，同時(shí)減速后停止。移動(dòng)軌跡通常為非線性。在對(duì)結(jié)束點(diǎn)進(jìn)行示教時(shí)記述動(dòng)作類型。關(guān)節(jié)移動(dòng)的速度的指定，以相對(duì)最大移動(dòng)速度的百分比來記述，移動(dòng)的焊炬姿勢(shì)不受控制。 關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng) 直線動(dòng)作L 直線動(dòng)作是以線性方式對(duì)從動(dòng)作點(diǎn)到結(jié)束點(diǎn)的槍尖點(diǎn)的移動(dòng)軌跡進(jìn)行控制的一種移動(dòng)方法。在

11、對(duì)結(jié)束點(diǎn)進(jìn)行示教時(shí)記述動(dòng)作類型。直線移動(dòng)速度的指定，從mm/sec、cm/min、inch/min、sec中予以選擇。將開始點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)的姿態(tài)進(jìn)行分割后對(duì)移動(dòng)中的焊槍姿勢(shì)進(jìn)行控制。 直線動(dòng)作 旋轉(zhuǎn)動(dòng)作是使用直線動(dòng)作，使焊槍的姿勢(shì)從開始點(diǎn)到結(jié)束點(diǎn)以槍尖點(diǎn)位中心旋轉(zhuǎn)的一種方法。將開始點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)的姿勢(shì)分割后對(duì)移動(dòng)中的焊槍姿勢(shì)進(jìn)行控制。此時(shí)，移動(dòng)速度以deg/sec予以指定。移動(dòng)軌跡（槍尖點(diǎn)移動(dòng)的情況下）通過線性方式進(jìn)行控制。 旋轉(zhuǎn)動(dòng)作 圓弧動(dòng)作 C 圓弧動(dòng)作是從動(dòng)作開始點(diǎn)通過經(jīng)由點(diǎn)到結(jié)束點(diǎn)以圓弧的方式對(duì)焊槍尖點(diǎn)的移動(dòng)軌跡進(jìn)行控制的一種的方法。其在一個(gè)指令中對(duì)經(jīng)由點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行示教。圓弧移動(dòng)速度的指定，

12、從mm/sec、cm/min、inch/min、sec中予以選擇。將開始點(diǎn)、經(jīng)由點(diǎn)、目標(biāo)點(diǎn)的姿勢(shì)進(jìn)行分割后移動(dòng)中的焊槍姿勢(shì)進(jìn)行控制。 圓弧動(dòng)作 5.焊接指令 焊接指令是向機(jī)器人指示何時(shí)，怎樣進(jìn)行弧焊的指令，在執(zhí)行弧焊開始和弧焊結(jié)束指令之間所示教的動(dòng)作指令過程中進(jìn)行弧焊。 弧焊開始指令 指令開始進(jìn)行弧焊。 弧焊結(jié)束指令 指令完成弧焊?；『搁_始指令 弧焊開始指令是使機(jī)器人開始執(zhí)行弧焊的指令?；『搁_始指令中存在以下兩種指令 Arc Start i 電弧開始：通過指令焊接條件編號(hào)所發(fā)出的指令 Arc Start V,A 通過記述焊接條件所發(fā)出的指令A(yù)rc Start i Arc Start i指令是根

13、據(jù)預(yù)先在弧焊條件畫面中所設(shè)定的焊接條件，開始進(jìn)行弧焊的指令。 注：在電弧開始指令中，焊接條件的處理時(shí)間可以忽略不計(jì)。Arc Start V,A Arc Start V,A指令是在進(jìn)行弧焊時(shí)條件，也即在tp程序中直接指定焊接電流和電壓或金屬線進(jìn)給速度后開始焊接。 使指定的條件種類和數(shù)量根據(jù)焊接裝置種類的設(shè)定、模擬輸入輸出信號(hào)數(shù)量的設(shè)定和選項(xiàng)加以改變。 弧焊結(jié)束指令 弧焊結(jié)束指令是指示機(jī)器人完成弧焊指令?；『附Y(jié)束指令中存在以下兩種指令。 Arc End i 電弧結(jié)束：通過指令焊接條件編號(hào)所發(fā)出的指令。 Arc End V,A,sec電弧結(jié)束：通過記述焊接條件所發(fā)出的指令。Arc End i Arc

14、 End i指令是根據(jù)預(yù)先在弧焊條件畫面中所設(shè)定的焊接條件，進(jìn)行焊口處理，完成弧焊的指令。Arc End V,A,sec Arc End V,A,sec指令是完成弧焊時(shí)進(jìn)行的焊口處理?xiàng)l件，也即直接指定焊口處理電壓、焊口處理電流和焊口處理時(shí)間后進(jìn)行焊口處理的指令。 所指定的條件種類和數(shù)量根據(jù)焊接裝置種類的設(shè)定、模擬輸入輸出信號(hào)數(shù)量的設(shè)定和選項(xiàng)加以改變。6.橫擺指令 橫擺指令是使機(jī)器人執(zhí)行橫擺的指令。 橫擺指令有以下種類的指令。 Weave（模式）i（擺動(dòng)（模式）指令 Weave（模式）Hz，mm，sec，sec指令 Weave End（擺動(dòng)結(jié)束）指令 Weave Endi(擺動(dòng)結(jié)束) 指令 使用

15、橫擺指令時(shí)，必須指定橫擺模式。 SIN 型橫擺 圓形橫擺 8字型橫擺Weave（模式） iWeave（模式） i 指令，是根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的橫擺條件，以指定模式開始橫擺的指令。Weave（模式） Hz,mm,sec,secWeave（模式） Hz,mm,sec,sec指令，直接指定進(jìn)行橫擺的條件即頻率、振幅、左右停止時(shí)間后開始橫擺。Weave End Weave End指令，結(jié)束執(zhí)行過程中的所有橫擺。7.接觸式傳感器功能接觸式傳感器功能，是在對(duì)象工件的位置偏離時(shí)，為補(bǔ)償該偏離而自 動(dòng)地變更機(jī)器人路徑的一種功能。 接觸式傳感器功能基本上由以下功能構(gòu)成 使用預(yù)先設(shè)定的接近速度、接近方向數(shù)據(jù)，使接觸傳

16、感器部分（TCP）向著對(duì)象工件移動(dòng)。 使用數(shù)字輸入信號(hào)，檢測(cè)機(jī)器人(TCP)接觸到對(duì)象工件的事實(shí)。 將已找到的對(duì)象工件的絕對(duì)位置或距離原位置的偏置存儲(chǔ)在位置寄存器中（PR）. 使用已存儲(chǔ)的絕對(duì)維修信息或偏置信息，使機(jī)器人移動(dòng)到當(dāng)前的對(duì)象工件位置。 要使用接觸式傳感器功能，進(jìn)行如下設(shè)定。 應(yīng)盡量正確設(shè)定機(jī)器人TCP。 設(shè)置接觸式傳感器電路（硬件），是用來檢測(cè)機(jī)器人（TCP）接觸到對(duì)象工件的事實(shí)，并通過數(shù)字信號(hào)進(jìn)行輸入的電路。 設(shè)定接近對(duì)象工件的方法，并設(shè)定存儲(chǔ)所獲取的位置信息方式。 使用接觸傳感器功能的程序例設(shè)定接觸式傳感器功能 通過檢索動(dòng)作找出對(duì)象工件，并將已經(jīng)找到的絕對(duì)位置或者偏置儲(chǔ)存在位置

17、寄存器中，檢索動(dòng)作使用如下信息。· 接觸式傳感器坐標(biāo)系· 檢索模式· 接觸式傳感器條件 接觸式傳感器坐標(biāo)系，設(shè)定檢索動(dòng)作的方向。編程檢索動(dòng)作，使其實(shí)際上在所選的接觸式傳感器坐標(biāo)系上沿X、Y、Z方向動(dòng)作。 設(shè)定接觸式傳感器坐標(biāo)系 1、 按下MENUS(菜單)鍵 2、 選擇SETUP(設(shè)置) 3、 按下F1 TYPE(類型) 4、 選擇接觸式傳感器坐標(biāo)系 5、 光標(biāo)移至“坐標(biāo)系”輸入需要定義的坐標(biāo)系編號(hào)，按下ENTER鍵 6、 光標(biāo)移至“參照群組”輸入?yún)⒄杖航M編號(hào)，按下ENTER鍵 7、 光標(biāo)移至“機(jī)器人群組”輸入機(jī)器人組編號(hào)，按下ENTER鍵 8、 定義接觸傳感器坐

18、標(biāo)系原點(diǎn)。移動(dòng)光標(biāo)至：“原位置”，移動(dòng)機(jī)器人TCP到所期望的起點(diǎn)（原位置），按下F2（記錄）。 9、 定義+X方向，移動(dòng)光標(biāo)至“+X”,使機(jī)器人的TCP點(diǎn)沿著接觸傳感器坐標(biāo)系+X軸，移動(dòng)到對(duì)象工件的檢索方向的適當(dāng)點(diǎn)。按下F2（記錄）。 10、 定義+Y方向，移動(dòng)光標(biāo)至“+Y”,使機(jī)器人的TCP點(diǎn)沿著接觸傳感器坐標(biāo)系+X軸，移動(dòng)到對(duì)象工件的檢索方向的適當(dāng)點(diǎn)。按下F2（記錄）。 11、 按下F5“結(jié)束”結(jié)束坐標(biāo)系定義。 注：請(qǐng)勿忘記“結(jié)束”操作，如果懈怠該操作，就無法定義坐標(biāo)系。 檢索模式及有效的檢索類型 檢索模式，決定存儲(chǔ)的位置寄存器中信息格式。信息格式中有絕對(duì)位置和偏置量，在接觸式傳感器條件中

19、，按照所使用的檢索模式和參照組，決定以哪種格式來存儲(chǔ)，檢索模式有如下4種：· 簡易檢索· 角焊縫/重疊檢索· V破口檢索· 外徑/內(nèi)徑檢索 檢索類型分為：1-D 、2-D、3-D、1D+旋轉(zhuǎn)、2-D+旋轉(zhuǎn)、3-D+旋轉(zhuǎn)。 檢索模式及有效檢索類型對(duì)照表接觸傳感器條件 在接觸式傳感器條件中，設(shè)定檢索動(dòng)作的動(dòng)作條件。提供有32個(gè)接觸式傳感器條件。 接觸傳感器條件畫面，在數(shù)據(jù)畫面中，由一覽畫面和詳細(xì)畫面構(gòu)成。 接觸式傳感器詳細(xì)畫面的條件設(shè)定接觸傳感器條件1 按下“DADT”（數(shù)據(jù)）鍵。2 按下F1“TYPE”（類型）。3 選擇“Touch Sched”（接觸條件）。4 選擇需要編輯的條件號(hào)碼，按下F2（細(xì)節(jié)）。得到如下所示的畫面。5 將各條件項(xiàng)目設(shè)定為所期望值。創(chuàng)建接觸式傳感器程序 使用檢測(cè)對(duì)象工件的指令、和對(duì)所示教的位置進(jìn)行偏置處理的指令創(chuàng)建接觸式傳感器程序。 注：刀具坐標(biāo)系的變更，將會(huì)影響到檢索動(dòng)作開始位置。接觸式傳感器指令 要使用接觸式傳感器功能，使用如下接觸式傳感器指令。· Search Start 檢索條件 PR 位置寄存器 （檢索開始指令）· Search End （檢索結(jié)束指令）· Touch of