機(jī)械專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì)說明書-產(chǎn)品碼垛作業(yè)工業(yè)機(jī)器人離線編程與虛擬仿真

機(jī)械專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì)說明書產(chǎn)品碼垛作業(yè)工業(yè)機(jī)器人離線編程與虛擬仿真學(xué)院（系）：機(jī)電信息學(xué)院專業(yè)：機(jī)械1321、碼垛機(jī)器人工作站構(gòu)成產(chǎn)品經(jīng)過之前的分揀和裝箱工序，裝有產(chǎn)品的紙箱經(jīng)過封裝后最終通過流水線進(jìn)入碼垛系統(tǒng)，利用ABB公司的IRB460機(jī)器人將紙箱碼垛到枝板上，以便進(jìn)行倉儲(chǔ)與物流，如圖１所示。圖１1）產(chǎn)品箱輸送鏈此輸送鏈對(duì)接之前IRB260裝箱系統(tǒng)的紙箱輸送鏈，將產(chǎn)品箱傳送至輸送鏈末端，并且在末端設(shè)置有傳感器，檢測(cè)是否到位，到位后將信號(hào)傳送至機(jī)器人系統(tǒng)，則機(jī)器人進(jìn)行下一步產(chǎn)品箱拾取的處理，該工作站設(shè)有兩條產(chǎn)品箱輸送鏈，以充分利用機(jī)器人速度優(yōu)勢(shì)，完成多工位碼垛任務(wù)。2）吸盤工具機(jī)器人末端法蘭盤裝有吸盤工具，利用真空發(fā)生器產(chǎn)生真空，對(duì)產(chǎn)品箱進(jìn)行拾取處理，機(jī)器人利用輸出信號(hào)控制真空的產(chǎn)生與關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的拾取與釋放。3）枝板在機(jī)器人左右兩側(cè)各有一個(gè)碼垛枝板，機(jī)器人將產(chǎn)品箱堆放在對(duì)應(yīng)的樓板上，每層擺放5個(gè)產(chǎn)品箱，共碼垛4層，碼垛完成后需要操作工更換枝板，之后繼續(xù)執(zhí)行碼垛任務(wù)。2、觸發(fā)指令Trigg相關(guān)指令的用法在線性運(yùn)動(dòng)過程中，在指定位置準(zhǔn)確地觸發(fā)事件（如置位輸出信號(hào)、激活中斷等）。我們可以定義多種類型的觸發(fā)事件，如TriggOI（觸發(fā)信號(hào)）、TriggEquip（觸發(fā)裝置動(dòng)作）、Triggnlt（觸發(fā)中斷）等。這里以觸發(fā)裝置動(dòng)作類型為例（在準(zhǔn)確的位置觸發(fā)機(jī)器人夾具的動(dòng)作通常采用此種類型的觸發(fā)事件）VARtriggdataGripOpen;！定義觸發(fā)數(shù)據(jù)GripOpenTriggEquipGripOpen,I0,0.I\DOp:=doGripOn,I;！定義觸發(fā)事件GripOpen，在距離指定呂標(biāo)點(diǎn)前！Omm處，并提前O.ls（用于抵消設(shè)備動(dòng)作延遲時(shí)間）觸發(fā)指定事件，將數(shù)字輸出信號(hào)doGripOn置為lTriggLpI,v500,GripOpen,z50,tGnpper;！執(zhí)行TriggL，調(diào)用觸發(fā)事件GripOpen，即機(jī)器人TCP在朝向pl點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，在距離pl點(diǎn)前!Omm處，并提前0.1s將doGripOn量為l例如，在控制吸盤夾具動(dòng)作過程中，在吸取產(chǎn)品時(shí)需要提前打開真空，在放置產(chǎn)品時(shí)需要提前釋放真空，為了能夠準(zhǔn)確地觸發(fā)吸盤夾具的動(dòng)作，通常采用Trigg指令來對(duì)其進(jìn)行精準(zhǔn)控制。3、停止點(diǎn)數(shù)據(jù)Stoppintdata用法停止點(diǎn)數(shù)據(jù)可用于規(guī)劃如何在一個(gè)指定位置處停止，相比傳統(tǒng)的靠fine作為完全停止點(diǎn)而言，停止點(diǎn)數(shù)據(jù)提供了更豐富的停止方式，可以定義三種類型的停止點(diǎn)。I)Inpos類型相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)fine來說，位置和速度停止的百分比以及設(shè)置在對(duì)應(yīng)位置停止的最短時(shí)間和最長(zhǎng)時(shí)間。2)stoptime類型直接指定在停止點(diǎn)等待給定的時(shí)間值。3)followtime類型在輸送鏈跟蹤應(yīng)用中特殊的種停止數(shù)據(jù)，其可保證在停止過程中仍能夠與輸送鏈保持協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。例如I)VARstoppointdatamyinpos:=[inpos,TRUE,[25,40,0.1,5],0,0,＇’”，0,O];MoveLPI0,vI000,fine\lnpos:=my_inpos,toolI,通過以下特征，定義停止點(diǎn)數(shù)據(jù)myinpos?停止點(diǎn)為就位類型，inpos。?將通過RAPID程序執(zhí)行來同步停止點(diǎn)，TRUE。?停止點(diǎn)距離標(biāo)準(zhǔn)為停止點(diǎn)「nie規(guī)定距離的25%,250?停止點(diǎn)速度標(biāo)準(zhǔn)為停止點(diǎn)fine規(guī)定速度的40%,40。?收斂前的最短等待時(shí)間為0.1s,0.1。?收斂的最長(zhǎng)等待時(shí)間為缸，5。機(jī)器人朝編程位置移動(dòng)，直至標(biāo)準(zhǔn)位置或速度之一得以滿足。2)VARstoppointdatamystoptime:=[stoptime,FALSE,[0,0,0,O],1.45,0,＇’”，0,O];MoveLPI0,vI000,fine\lnpos:=my_stoptime,toolI;通過以下特征，定義停止點(diǎn)數(shù)據(jù)mystoptime·?停止點(diǎn)為停止時(shí)間類型，stoptimeo?將不會(huì)通過RAPID程序執(zhí)行來同步停止點(diǎn)，F(xiàn)ALSE。?就位等待時(shí)間為l.45s。機(jī)器人朝編程位置移動(dòng)，到達(dá)位置后機(jī)器人將停止I.45s。3)VARstoppointdatamyJollowtime·=[fllwtime,TRUE,[0,0,0,0],0,0.5，””，0,O];MoveLPIO,vlOOO,zlO\lnpos:=my一「ollowtime,toolI\wobj:=WobjCNVI,通過以下特征，定義停止點(diǎn)數(shù)據(jù)my_followtime?停止點(diǎn)為跟隨時(shí)間類型，tllwtime。工?將通過RAPID程序執(zhí)行來同步停止點(diǎn)，TRUE。?停止點(diǎn)跟隨時(shí)間為0.5s,0.5。在留下lOmm的｜滅域之前，zl0，機(jī)械臂將跟隨傳送帶0.5s的時(shí)間。4、軸配置指令ConfL用法軸配置監(jiān)控指令ConfL指定機(jī)器人在線性運(yùn)動(dòng)及圓弧運(yùn)動(dòng)過程申是否嚴(yán)格遵循程序中己設(shè)定的軸配置參數(shù)。默認(rèn)情況下軸配置監(jiān)控是打開的，當(dāng)關(guān)閉軸配置監(jiān)控后，機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)過程采取最接近當(dāng)前軸配置數(shù)據(jù)的配置到達(dá)指定目標(biāo)點(diǎn)。機(jī)器人自動(dòng)匹配組最接近當(dāng)前各關(guān)節(jié)軸姿態(tài)的軸配置數(shù)據(jù)移動(dòng)至目標(biāo)p10，到達(dá)該點(diǎn)時(shí)，軸配置數(shù)據(jù)不一定為程序中指定的［1,0,1,0］。在某些應(yīng)用場(chǎng)合，如離線編程創(chuàng)建目標(biāo)點(diǎn)或手動(dòng)示教相鄰兩目標(biāo)點(diǎn)間軸配置數(shù)據(jù)相差較大時(shí)，在機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過程中容易出現(xiàn)“軸配置錯(cuò)誤”報(bào)警而造成停機(jī)。此種情況下，若對(duì)軸配置要求較高，一般通過添加中間過渡點(diǎn)若對(duì)軸配置要求不高，則可通過指令ConfL\Off關(guān)閉軸監(jiān)控，使機(jī)器人自動(dòng)匹配可行的軸配置來到達(dá)指定目標(biāo)點(diǎn)。5、中斷程序在程序執(zhí)行過程中，如果發(fā)生需要緊急處理的情況，這就要中斷當(dāng)前程序的執(zhí)行，馬上跳轉(zhuǎn)到專門的程序中對(duì)緊急情況進(jìn)行相應(yīng)處理，處理結(jié)束后返回中斷的地方繼續(xù)往下執(zhí)行程序。專門用來處理緊急情況的程序稱作中斷程序（TRAP）。我們不需要在程序中對(duì)該申斷程序進(jìn)行調(diào)用，定義觸發(fā)條件的語句一般放在初始化程序中，當(dāng)程序啟動(dòng)運(yùn)行完該定義觸發(fā)條件的指令后，則進(jìn)入中斷監(jiān)控，當(dāng)數(shù)字輸入信號(hào)dil變?yōu)閘時(shí)，則機(jī)器人立即執(zhí)行tTrap申的程序，運(yùn)行完成之后，指針返回觸發(fā)該中斷的程序位置繼續(xù)往下執(zhí)行。!Sleep:使中斷監(jiān)控失效，在失效期間，該中斷程序不會(huì)被觸發(fā)。!Watch·激活中斷監(jiān)控。系統(tǒng)啟動(dòng)后默認(rèn)為激活狀態(tài)，只要中斷條件滿足，即會(huì)觸發(fā)中斷。例如IWatchintnoI;!SignalDI\Single,diI,l,in：noI;若在ISignalDJ后面加上可選參變量＼Single，則該中斷只會(huì)在diI信號(hào)第一次量l時(shí)觸發(fā)相應(yīng)的中斷程序，后續(xù)則不再繼續(xù)觸發(fā)，直至重新定義該觸發(fā)條件參考文獻(xiàn)[1]薛華成.管理信息系統(tǒng).北京:清華大學(xué)出版社,1993.[2]霍斯尼RK著.李慶龍譯.谷物科學(xué)與工藝學(xué)原理.北京:中國(guó)食品出版社,1989.[3]BorkoH,BernierCL.Indexingconceptsandmethods.NewYork:AcademicPr.,1978.[4]徐濱士,歐忠文,馬世寧等.納米表面工程.中國(guó)機(jī)械工程,2000,11(6):707-712.[5]KuehnlwMR,PeekenH,TroederCetal.TheToroidalDrive.MechanicalEngineering,1981,103(2):32-39.[6]惠夢(mèng)君,吳德海,柳葆凱等.奧氏體—貝氏體球鐵的發(fā)展.全國(guó)鑄造學(xué)會(huì)奧氏體—貝氏體球鐵專業(yè)學(xué)術(shù)會(huì)議,武漢,1986.[7]Rosenthall