工業(yè)機(jī)器人編程與操作（ABB） 課件全套 唐敏 項(xiàng)目1-7 認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人-搬運(yùn)模塊編程與操作

工業(yè)機(jī)器人編程與操作（ABB）項(xiàng)目分析

工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，它能自動(dòng)執(zhí)行工作，是靠自身動(dòng)力和控制能力來實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。項(xiàng)目1認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人

了解工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展、種類和應(yīng)用領(lǐng)域，認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人機(jī)器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)，熟悉機(jī)器人操作注意事項(xiàng)，是學(xué)習(xí)工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)編程的前提。

教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)1.了解工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史；2.了解工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)；3.熟悉ABB工業(yè)機(jī)器人的典型應(yīng)用；4.掌握工業(yè)機(jī)器人操作安全注意事項(xiàng)。能力目標(biāo)1.了解工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史；2.了解工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)；3.熟悉ABB工業(yè)機(jī)器人的典型應(yīng)用；4.掌握工業(yè)機(jī)器人操作安全注意事項(xiàng)。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生具有安全操作規(guī)范意識(shí)；2.激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)課程的興趣。項(xiàng)目1認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人

1.1工業(yè)機(jī)器人定義及特點(diǎn)

美國(guó)機(jī)器人協(xié)會(huì)（RIA）：機(jī)器人是“一種用于移動(dòng)各種材料﹑零件、工具或?qū)Ｓ醚b置的，通過程序動(dòng)作來執(zhí)行各種任務(wù)，并具有編程能力的多功能操作機(jī)（manipulator）”。日本工業(yè)機(jī)器人協(xié)會(huì)：工業(yè)機(jī)器人是“一種裝備有記憶裝置和末端執(zhí)行裝置的、能夠完成各種移動(dòng)來代替人類勞動(dòng)的通用機(jī)器”。它又分以下兩種情況來定義：●工業(yè)機(jī)器人是“一種能夠執(zhí)行與人的上肢類似動(dòng)作的多功能機(jī)器”。●智能機(jī)器人是“一種具有感覺和識(shí)別能力，并能夠控制自身行為的機(jī)器”。

1.1工業(yè)機(jī)器人定義及特點(diǎn)

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）：

機(jī)器人是“一種自動(dòng)的、位置可控的、具有編程能力的多功能操作機(jī)，這種操作機(jī)具有幾個(gè)軸，能夠借助可編程操作來處理各種材料、零件、工具和專用裝置，以執(zhí)行各種任務(wù)”。工業(yè)機(jī)器人特點(diǎn)：（1）可編程（2）仿人功能（3）通用性（4）良好的環(huán)境交互性

1920年，捷克作家卡雷爾·卡佩克發(fā)表了科幻劇本《羅薩姆的萬能機(jī)器人》?？ㄅ蹇嗽趧”局惺状翁岬絉obota（捷克文“苦工，勞役”）引起了大家的廣泛關(guān)注，被當(dāng)成了“機(jī)器人”一詞的起源。

1950年，美國(guó)作家埃薩克·阿西莫夫在他的科幻小說《I，Robot》中首次使用了“Robotics”，即“機(jī)器人學(xué)”。阿西莫夫提出了“機(jī)器人三原則”，機(jī)器人學(xué)術(shù)界一直將這三原則作為機(jī)器人開發(fā)的準(zhǔn)則，阿西莫夫因此被稱為“機(jī)器人學(xué)之父”。1.2工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史

阿西莫夫“機(jī)器人三原則”：(1)機(jī)器人不應(yīng)傷害人類,且在人類受到傷害時(shí)不可袖手旁觀；(2)機(jī)器人應(yīng)遵守人類的命令，與第一條違背的命令除外；(3)機(jī)器人應(yīng)能保護(hù)自己，與第一條相抵觸者除外。1.2工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史

1954年，美國(guó)人GeorgeDevol（喬治.德沃兒）提出了第一個(gè)工業(yè)機(jī)器人方案并在1956年獲得美國(guó)專利。并且喬治·德沃爾和物理學(xué)家約瑟·恩格爾柏格與1956年成立了一家名為Unimation（通用機(jī)械公司）的公司。喬治.德沃兒

1959年，喬治·德沃爾和約瑟·恩格爾柏格發(fā)明了世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，命名Unimate（尤尼梅特），意思是“萬能自動(dòng)”。1.2工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史

1961年，Unimation公司生產(chǎn)和銷售了第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人“Unimate”--通用機(jī)械手。這臺(tái)工業(yè)機(jī)器人用于安裝汽車的門、車窗把柄、換檔旋鈕、燈具固定架，以及汽車內(nèi)部的其他硬件等。60～70年代是機(jī)器技術(shù)獲得巨大發(fā)展的階段，日本、西歐各國(guó)、前蘇聯(lián)也相斷引進(jìn)或自行研制工業(yè)機(jī)器人。川崎重工Kawasaki-Unimate2000機(jī)器人這是日本生產(chǎn)的第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。歐洲安裝運(yùn)行的第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。1.2工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展歷史

80年代，機(jī)器人在發(fā)達(dá)國(guó)家的工業(yè)中大量普及應(yīng)用，如焊接、噴漆、搬運(yùn)、裝配。并向各個(gè)領(lǐng)域拓展，如航天、水下、排險(xiǎn)、核工業(yè)等，隨著機(jī)器人的感知技術(shù)得到相應(yīng)的發(fā)展，產(chǎn)生第二代機(jī)器人---示教再現(xiàn)機(jī)器人。90年代，機(jī)器人技術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用更為廣泛，如軍用、醫(yī)療、服務(wù)、娛樂等領(lǐng)域，并開始向智能型（第三代）機(jī)器人發(fā)展。

索尼3SR-3X機(jī)器人表演金雞獨(dú)立《終結(jié)者》1.3工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1.3工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

型號(hào)IRB2600負(fù)載能力20Kg到達(dá)距離165mm控制軸6軸重復(fù)定位精度±0.04mm集成信號(hào)源手腕設(shè)10路信號(hào)集成氣路手腕設(shè)4路空氣最高5bar最大動(dòng)作范圍J1軸臂旋轉(zhuǎn)+180°/-180°J2軸臂前后+155°/-95°J3軸臂上下+75°/-180°J4軸腕旋轉(zhuǎn)+400°/-400°J5軸腕彎曲+120°/-120°J6軸腕扭轉(zhuǎn)+400°/-400°最大動(dòng)作速度J1軸臂旋轉(zhuǎn)175°/sJ2軸臂前后175°/sJ3軸臂上下175°/sJ4軸腕旋轉(zhuǎn)360°/sJ5軸腕彎曲360°/sJ6軸腕扭轉(zhuǎn)500°/s總高1382mm本體底座180*180mm環(huán)境溫度+5-+45℃安裝條件地面安裝、懸吊安裝防護(hù)等級(jí)IP67本體重量272kg電源電壓200-600V，50/60Hz額定功率3.4KVA功耗0.25KW1.4ABB工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用

用途很廣，一般只需點(diǎn)位控制。即被搬運(yùn)零件無嚴(yán)格的運(yùn)動(dòng)軌跡要求，只要求始點(diǎn)和終點(diǎn)位姿準(zhǔn)確。如機(jī)床上用的上下料機(jī)器人，工件堆垛機(jī)器人，注塑機(jī)配套用的機(jī)械等。太陽能電池板搬運(yùn)顯像管安裝工件搬運(yùn)顯示屏搬運(yùn)1.4ABB工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用

噴涂機(jī)器人

多用于噴漆生產(chǎn)線上，重復(fù)位姿精度要求不高。但由于漆霧易燃，一般采用液壓驅(qū)動(dòng)或交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。1.4ABB工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用

焊接機(jī)器人焊接機(jī)器人是目前使用最多的一類機(jī)器人，它又可分為點(diǎn)焊和弧焊兩類。1.4ABB工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用

點(diǎn)焊機(jī)器人1.4ABB工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用

拾料機(jī)器人拾料大師，ABBIRB360這類機(jī)器人要有較高的位姿精度，手腕具有較大的柔性。在分揀、裝箱領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。1.4ABB工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用

工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)中能代替人做某些單調(diào)、頻繁和重復(fù)的長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)，或是危險(xiǎn)、惡劣環(huán)境下的作業(yè)。工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車及汽車零部件制造業(yè)、機(jī)械加工行業(yè)、電子電氣行業(yè)、橡膠及塑料行業(yè)、食品行業(yè)、木材與家具制造行業(yè)、太陽能行業(yè)等多種領(lǐng)域。由于工業(yè)機(jī)器人具有一定的通用性和適應(yīng)性，能適應(yīng)多品種中、小批量的生產(chǎn)，因此其屬于柔性制造單元或柔性制造系統(tǒng)的組成部分。1.工作中的安全注意事項(xiàng)

如果在保護(hù)空間內(nèi)有工作人員，手動(dòng)操縱機(jī)器人系統(tǒng)。

當(dāng)進(jìn)入保護(hù)空間時(shí)，始終帶好示教器，以便隨時(shí)控制機(jī)器人。

注意旋轉(zhuǎn)或運(yùn)動(dòng)的工具，例如切削工具和鋸。確保在接近機(jī)器人之前，這些工具已經(jīng)停止運(yùn)動(dòng)；注意工件和機(jī)器人系統(tǒng)的高溫表面。機(jī)器人電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)后溫度很高。1.5工業(yè)機(jī)器人安全操作注意事項(xiàng)

注意夾具并確保夾好工件。如果夾具打開，工件會(huì)脫落并導(dǎo)致人員傷害或設(shè)備損壞。夾具非常有力，如果不按照正確方法操作，也會(huì)導(dǎo)致人員傷害。機(jī)器人停機(jī)時(shí)，夾具上不應(yīng)置物，必須空機(jī)。

注意液壓、氣壓系統(tǒng)以及帶電部件。即使斷電，這些電路上的殘余電量也很危險(xiǎn)。1.5工業(yè)機(jī)器人安全操作注意事項(xiàng)

2.示教器的安全使用機(jī)制示教器是工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的重要部件之一，它是一款高品質(zhì)手持終端，是具備高靈敏度的先進(jìn)電子設(shè)備。為避免操作不當(dāng)引起的故障或損壞，在操作時(shí)遵循以下規(guī)則。

小心操作。不要摔打、拋擲或重?fù)?，這樣會(huì)導(dǎo)致破損或故障。在不使用該設(shè)備時(shí)，將它掛到專門存放它的支架上，以防意外掉到地上。

示教器的使用和存放應(yīng)避免被人踩踏電纜。1.5工業(yè)機(jī)器人安全操作注意事項(xiàng)

切勿使用鋒利的物體（例如螺釘、刀具或筆尖）操作觸摸屏。這樣可能會(huì)使觸摸屏受損。應(yīng)用手指或觸摸筆去操作示教器觸摸屏。

定期清潔觸摸屏?；覊m和小顆?？赡軙?huì)擋住屏幕造成故障，

切勿使用溶劑、洗滌劑或擦洗海綿清潔示教器，使用軟布蘸少量水或中性清潔劑清潔。

沒有連接USB設(shè)備時(shí)務(wù)必蓋上USB端口的保護(hù)蓋。如果端口暴露到灰塵中，那么它會(huì)中斷或發(fā)生故障。1.5工業(yè)機(jī)器人安全操作注意事項(xiàng)

3.手動(dòng)模式下的安全注意事項(xiàng)在手動(dòng)減速模式下，機(jī)器人只能減速操作。只要在安全保護(hù)空間之內(nèi)工作，就應(yīng)始終以手動(dòng)速度進(jìn)行操作。在手動(dòng)全速模式下，機(jī)器人以程序預(yù)設(shè)速度移動(dòng)。手動(dòng)全速模式應(yīng)僅用于所有人員都處于安全保護(hù)空間之外時(shí)，而且操作人必須經(jīng)過特殊訓(xùn)練，熟知潛在的危險(xiǎn)。1.5工業(yè)機(jī)器人安全操作注意事項(xiàng)

4.自動(dòng)模式下的安全注意事項(xiàng)自動(dòng)模式用于在生產(chǎn)中運(yùn)行機(jī)器人程序。在自動(dòng)模式操作情況下，常規(guī)模式停止（GS）機(jī)制、自動(dòng)模式停止（AS）機(jī)制和上級(jí)停止（SS）機(jī)制和緊急停止（ES）機(jī)制都處于活動(dòng)狀態(tài)。1.5工業(yè)機(jī)器人安全操作注意事項(xiàng)

總結(jié)

本項(xiàng)目主要介紹了工業(yè)機(jī)器人發(fā)展歷史，機(jī)器人系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)、工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用及安全操作注意事項(xiàng)等知識(shí)。重點(diǎn)訓(xùn)練學(xué)生應(yīng)該具備認(rèn)識(shí)各類工業(yè)機(jī)器人、了解機(jī)器人行業(yè)的應(yīng)用等技能。完成本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)時(shí)進(jìn)行后續(xù)項(xiàng)目學(xué)習(xí)的前提條件。工業(yè)機(jī)器人編程與操作（ABB）項(xiàng)目分析在對(duì)工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場(chǎng)編程時(shí)，離不開工業(yè)機(jī)器人的手動(dòng)操作與調(diào)試。項(xiàng)目2ABB工業(yè)機(jī)器人手動(dòng)操縱

本項(xiàng)目要求在了解工業(yè)機(jī)器人安全使用環(huán)境下，按規(guī)程操縱工業(yè)機(jī)器。能夠認(rèn)識(shí)示教器，掌握工業(yè)機(jī)器人示教器界面功能，熟練使用示教器進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人的手動(dòng)操縱。

教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)1.了解ABB工業(yè)機(jī)器人示教器界面功能；2.掌握ABB工業(yè)機(jī)器人手動(dòng)運(yùn)行操縱方法；3.工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定。能力目標(biāo)1.能夠熟練使用示教器進(jìn)行機(jī)器人手動(dòng)操縱。2.能夠完成機(jī)器人單軸運(yùn)動(dòng)、線性運(yùn)動(dòng)和重定位運(yùn)動(dòng)。3.能夠完成機(jī)器人數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生具有企業(yè)員工意識(shí)；2.培養(yǎng)·學(xué)生具有良好的競(jìng)賽素質(zhì)。項(xiàng)目2ABB工業(yè)機(jī)器人手動(dòng)操縱

2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

示教器正面結(jié)構(gòu)示教器的外觀及布局2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

示教器反面結(jié)構(gòu)示教器的持握方法

示教器持握方法2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

操作使能器設(shè)定示教器的顯示語言示教器出廠時(shí)，默認(rèn)的顯示語音是英語，為了更方便操作，下面介紹把顯示語音設(shè)定為中文的操作步驟。第1步：在主菜單頁面下，單擊ABB主菜單下拉菜單2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

第2步：選擇ControlPanel。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

第3步：選擇Language中的Chinese。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

第4步：?jiǎn)螕鬙K，系統(tǒng)重新啟動(dòng)。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

第5步：重啟后，系統(tǒng)自動(dòng)切換到中文模式。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

查看ABB工業(yè)機(jī)器人常用信息與事件日志

在操作機(jī)器人過程中，可以通過機(jī)器人的狀態(tài)欄顯示機(jī)器人相關(guān)信息，如機(jī)器人的狀態(tài)（手動(dòng)、全速手動(dòng)和自動(dòng)），機(jī)器人的系統(tǒng)信息，機(jī)器人電動(dòng)機(jī)狀態(tài)，程序運(yùn)行狀態(tài)及當(dāng)前機(jī)器人或外軸的使用狀態(tài)，如圖所示。機(jī)器人狀態(tài)顯示欄2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

機(jī)器人常用信息和日志的查詢有2種方式，一是點(diǎn)擊主菜單下的事件日志，可以進(jìn)行機(jī)器人時(shí)間日志的查看，如圖?；螯c(diǎn)擊窗口上面的狀態(tài)欄，就可以查看機(jī)器人的事件日志，如圖所示。查詢時(shí)間日志查詢事件日志2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

手動(dòng)操作的快捷菜單ABB工業(yè)機(jī)器人示教器除了具有手動(dòng)操作的快捷按鈕，還有手動(dòng)操作的快捷菜單，在快捷菜單中可以進(jìn)行手動(dòng)操作運(yùn)動(dòng)模式的選擇、坐標(biāo)系的選擇、增量倍率的選擇等。第1步：?jiǎn)螕羰窘唐饔蚁陆强旖莶藛伟粹o。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

第2步：在彈出的菜單中選擇機(jī)器人圖標(biāo)。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

第3步：在彈出的菜單中可進(jìn)行手動(dòng)操作模式的快捷切換和坐標(biāo)系的選擇以及當(dāng)前運(yùn)行模式下所使用的工具坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系的切換等。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

第4步：?jiǎn)螕羯喜街兄苯亲鴺?biāo)系圖標(biāo)，可以進(jìn)行手動(dòng)操作模式切換。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

第5步：?jiǎn)螕舻?步中另外一個(gè)圖標(biāo)，可以進(jìn)行坐標(biāo)系切換。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

第6步：?jiǎn)螕舻?步中tool0圖標(biāo)，可以進(jìn)行工具坐標(biāo)系的切換。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

第7步：?jiǎn)螕舻?步中wobj0圖標(biāo)，可以進(jìn)行工件坐標(biāo)系的切換。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

第8步：?jiǎn)螕舻?步中的“顯示詳情”，可以進(jìn)行操縱桿倍率的調(diào)整以及增量模式的打開/關(guān)閉。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

機(jī)器人增量的設(shè)置。第1步：?jiǎn)螕簟霸隽俊眻D標(biāo)，可以設(shè)置大、中、小和不使用增量。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

第2步：每種增量模式下，撥動(dòng)一下操縱桿機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的距離大小可以通過單擊下方的“顯示值”來進(jìn)行查看，圖中所示為大增量模式下的運(yùn)行速度。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

第3步：如果用戶對(duì)于系統(tǒng)默認(rèn)的增量設(shè)置不夠滿意，也可以通過使用“用戶模塊”自行設(shè)置軸運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度值和線性運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度值。2.1認(rèn)識(shí)ABB工業(yè)機(jī)器人示教器

2.2機(jī)器人手動(dòng)操作

單軸運(yùn)動(dòng)單軸運(yùn)動(dòng)指的是每次手動(dòng)操作一個(gè)關(guān)節(jié)軸運(yùn)動(dòng)。一般的，ABB工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用最多的為6軸串聯(lián)型機(jī)器人，因此需要控制6個(gè)軸單獨(dú)動(dòng)作。1-6軸運(yùn)動(dòng)方向分別如圖所示。圖中的數(shù)字“1-6”分別代表六軸機(jī)器人的軸序號(hào)，“+”和“-”分別代表默認(rèn)的軸運(yùn)動(dòng)時(shí)的正方向和負(fù)方向。ABB機(jī)器人各軸運(yùn)動(dòng)方向第1步：電控柜上電，并確認(rèn)機(jī)器人電控柜上已切換至手動(dòng)限速控制模式以及急停按鈕沒有被按下。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第2步：點(diǎn)擊示教器上“”，選擇“手動(dòng)操縱”。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第3步：在彈出的頁面中選擇“軸1-3”，設(shè)置通過搖桿控制1-3軸手動(dòng)單軸運(yùn)動(dòng)。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第4步：可以看到1-6軸當(dāng)前位置，1-3軸搖桿控制與機(jī)器人運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)的方向運(yùn)動(dòng)的正方向。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第5步：將示教盒正確持在手上，按下使能器并保持在第一檔，使電機(jī)開啟。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第6步：分別控制機(jī)器人的1、2、3軸運(yùn)行。注意觀察機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)方向，搖桿控制幅度盡量小。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第7步：松開使能器，防護(hù)裝置停止，機(jī)器人停止運(yùn)動(dòng)。在讓機(jī)器人停止運(yùn)動(dòng)的過程中，一定要先停止撥動(dòng)操縱桿，后松開使能器，如果先停止使能器按鈕，機(jī)器人示教器上會(huì)出現(xiàn)報(bào)警信息。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作線性運(yùn)動(dòng)機(jī)器人的線性運(yùn)動(dòng)是指機(jī)器人末端TCP在空間做線性運(yùn)動(dòng)。如果機(jī)器人末端安裝有工具，則是指機(jī)器人六軸法蘭盤上工具的TCP在空間中做線性運(yùn)動(dòng)。

機(jī)器人工具TCP2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第1步：更改動(dòng)作模式。在“手動(dòng)操縱—?jiǎng)幼髂Ｊ健苯缑鎸ⅰ皠?dòng)作模式”切換為“線性”，并單擊“確定”。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第2步：選擇對(duì)應(yīng)的工具。在“手動(dòng)操縱—?jiǎng)幼髂Ｊ健苯缑纥c(diǎn)擊“工具坐標(biāo)”，選擇與機(jī)器人末端安裝工具對(duì)應(yīng)的工具坐標(biāo)。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第3步：將示教盒正確持在手上，按下使能器并保持在第一檔，使電機(jī)開啟。并撥動(dòng)搖桿操作機(jī)器人線性運(yùn)動(dòng)。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第4步：分別控制機(jī)器人機(jī)器人線性運(yùn)動(dòng)。搖桿控制方向與機(jī)器人運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)的X、Y、Z方向如第2步所示，搖桿控制幅度盡量小。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第5步：松開使能器，防護(hù)裝置停止，機(jī)器人停止運(yùn)動(dòng)。同樣需要注意：在讓機(jī)器人停止運(yùn)動(dòng)的過程中，一定要先停止撥動(dòng)操縱桿，后松開使能器，如果先停止使能器按鈕，機(jī)器人示教器上會(huì)出現(xiàn)報(bào)警信息。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作重定位運(yùn)動(dòng)

機(jī)器人的重定位運(yùn)動(dòng)是指機(jī)器人第六軸法蘭盤上的工具TCP點(diǎn)在空間中繞著坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)，也可以理解為機(jī)器人繞著工具TCP點(diǎn)作姿態(tài)調(diào)整的運(yùn)動(dòng)，但是不改變TCP在空間中的位置。第1步：更改動(dòng)作模式。在“手動(dòng)操縱—?jiǎng)幼髂Ｊ健苯缑鎸ⅰ皠?dòng)作模式”切換為“重定位”。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第2步：選擇對(duì)應(yīng)的工具坐標(biāo)。在“手動(dòng)操縱—?jiǎng)幼髂Ｊ健苯缑纥c(diǎn)擊“工具坐標(biāo)”，選擇與機(jī)器人末端安裝工具對(duì)應(yīng)的工具坐標(biāo)，注意，在這種運(yùn)動(dòng)模式下，機(jī)器人示教器默認(rèn)選擇坐標(biāo)系為“工具”。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第3步：將示教盒正確持在手上，按下使能器并保持在第一檔，使電機(jī)開啟?？刂茩C(jī)器人機(jī)器人重定位運(yùn)動(dòng)。搖桿控制方向與機(jī)器人運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)的X、Y、Z方向如第2步所示，搖桿控制幅度盡量小。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作第4步：松開使能器，防護(hù)裝置停止，機(jī)器人停止運(yùn)動(dòng)。

通過如上操作，可控制機(jī)器人各軸協(xié)調(diào)動(dòng)作，使得工具TCP位置不變，機(jī)器人本體帶著工具變換姿態(tài)。同樣需要注意的是，在使機(jī)器人停止運(yùn)動(dòng)的過程中，一定要先停止撥動(dòng)操縱桿，后松開使能器，如果先停止使能器按鈕，機(jī)器人示教器上會(huì)出現(xiàn)報(bào)警信息。2.2機(jī)器人手動(dòng)操作2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定在ABB主菜單中，單擊“系統(tǒng)信息”選項(xiàng)，可查看控制器屬性、系統(tǒng)屬性等系統(tǒng)信息。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理控制面板選項(xiàng)名稱說明外觀可自定義顯示器的亮度和設(shè)置左手或右手的操作習(xí)慣監(jiān)控動(dòng)作碰撞監(jiān)控設(shè)置和執(zhí)行設(shè)置FlexPendant示教器操作特性的設(shè)置I/O配置常用I/O列表，在輸入輸出選項(xiàng)中顯示語言控制器當(dāng)前語言的設(shè)置ProgKeys為指定輸入輸出信號(hào)配置快捷鍵日期和時(shí)間控制器的日期和時(shí)間設(shè)置診斷創(chuàng)建診斷文件配置系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置觸摸屏觸摸屏重新校準(zhǔn)2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理配置可編程按鍵2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理校準(zhǔn)功能校準(zhǔn)功能主要用于校準(zhǔn)機(jī)器人系統(tǒng)中的機(jī)械裝置。ABB工業(yè)機(jī)器人六個(gè)關(guān)節(jié)都有一個(gè)機(jī)械原點(diǎn)的位置。在以下的情況下，需要對(duì)機(jī)械原點(diǎn)的位置進(jìn)行轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新操作。（1）更換伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器的電池后。（2）當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器發(fā)生故障，修復(fù)后。（3）轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器與測(cè)量板之前斷開過以后。（4）斷電后，機(jī)器人關(guān)節(jié)軸發(fā)生了移動(dòng)。（5）當(dāng)系統(tǒng)報(bào)警提示“10036轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器未更新”時(shí)。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第1步：使用手動(dòng)操作讓機(jī)器人各個(gè)關(guān)節(jié)軸運(yùn)動(dòng)到機(jī)械原點(diǎn)刻度位置，各個(gè)軸運(yùn)動(dòng)的順序是：4-5-6-1-2-3，各個(gè)軸機(jī)械原點(diǎn)的位置在機(jī)器人各軸的軸身上。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第2步：點(diǎn)擊ABB主菜單下拉菜單，選擇校準(zhǔn)。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第3步：點(diǎn)擊ROB_1校準(zhǔn)。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第4步：選擇校準(zhǔn)參數(shù)，點(diǎn)擊編輯電動(dòng)機(jī)校準(zhǔn)偏移。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第5步：將機(jī)器人本體上，第2軸上的電動(dòng)機(jī)校準(zhǔn)偏移記錄下來，填入校準(zhǔn)參數(shù)中rob_1至rob_6的偏移值中，單擊“確定”按鈕，如果示教器顯示中的數(shù)值與機(jī)器人本體上的標(biāo)簽數(shù)值一致，則無需修改，單擊“確定”按鈕。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第6步：參數(shù)有效，必須重新啟動(dòng)系統(tǒng)。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第7步：重新啟動(dòng)后，繼續(xù)選擇校核。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第8步：點(diǎn)擊ROB_1校準(zhǔn)。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第9步：點(diǎn)擊轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器，選擇更新轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第10步：系統(tǒng)提示是否更新轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器，選擇“是”。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第11步：點(diǎn)擊全選，6個(gè)軸同時(shí)進(jìn)行更新操作。如果機(jī)器人由于安裝位置關(guān)系，無法六個(gè)軸同時(shí)到達(dá)機(jī)械原點(diǎn)，則可以逐一對(duì)關(guān)節(jié)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第12步：點(diǎn)擊更新。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第13步：操作完成后，轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器更新完成2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理機(jī)器人數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)

定期對(duì)ABB工業(yè)機(jī)器人的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，是保證ABB工業(yè)機(jī)器人正常操作的良好習(xí)慣。ABB工業(yè)機(jī)器人數(shù)據(jù)備份的對(duì)象是所有正在系統(tǒng)內(nèi)存運(yùn)行的RAPID程序和系統(tǒng)參數(shù)。2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第1步：在主菜單頁面下，點(diǎn)擊備份與恢復(fù)2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第2步：點(diǎn)擊備份當(dāng)前系統(tǒng)2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第3步：點(diǎn)擊ABC，進(jìn)行存放備份數(shù)據(jù)目錄的設(shè)定，點(diǎn)擊….選擇備份存放的位置（機(jī)器人硬盤或USB存儲(chǔ)設(shè)備），單擊備份，進(jìn)行備份操作，等待備份完成2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理重回第2步：點(diǎn)擊恢復(fù)系統(tǒng)，進(jìn)行恢復(fù)備份操作2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第4步：點(diǎn)擊…，選擇備份存放的目錄2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第5步：點(diǎn)擊恢復(fù)，選擇恢復(fù)的數(shù)據(jù)或程序名2.3ABB工業(yè)機(jī)器人參數(shù)設(shè)定與程序管理第6步：點(diǎn)擊是，進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)2.4設(shè)備的開啟和關(guān)閉

1.設(shè)備開啟（1）檢查線纜，確認(rèn)輸入電壓正常。（2）將機(jī)器人控制柜電源開關(guān)旋至“ON”，如圖所示。（3）將實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)控制柜總電源開關(guān)旋至“ON”，如圖所示。（4）打開氣泵開關(guān)，調(diào)節(jié)好氣路輸出。（5）等待示教器初始化，進(jìn)行系統(tǒng)主界面。機(jī)器人控制柜總電源開關(guān)2.設(shè)備關(guān)機(jī)（1）確定機(jī)器人本體已停止動(dòng)作。（2）在示教器上單擊“ABB”按鈕，選擇“重新啟動(dòng)→高級(jí)→關(guān)閉主計(jì)算機(jī)”命令，如圖所示。2.4設(shè)備的開啟和關(guān)閉

（3）最后，關(guān)閉機(jī)器人控制柜電源開關(guān)?？刂破麝P(guān)機(jī)后需重新上電開機(jī)需要等待2分鐘后再開機(jī)。（4）關(guān)閉設(shè)備總電源。機(jī)器人控制器關(guān)閉后，將總電源開關(guān)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°至OFF，關(guān)閉系統(tǒng)總電源。2.4設(shè)備的開啟和關(guān)閉

1.正確握持示教器，掌握使用使能器按鈕的正確方法。2.5使用示教器示教盒持握方法2.選擇坐標(biāo)系，在“手動(dòng)操縱”界面中，選擇可選的“坐標(biāo)系”。坐標(biāo)系選擇2.5使用示教器3.選擇運(yùn)動(dòng)模式（1）常規(guī)操作，在示教器上單擊“ABB”按鈕，選擇“手動(dòng)操縱→動(dòng)作模式”命令，進(jìn)入三運(yùn)動(dòng)模式選擇界面，如圖所示。2.5使用示教器（2）快捷菜單操作，單擊示教器右下角“快捷菜單”按鈕，選擇“手動(dòng)操縱按鈕→動(dòng)作模式→顯示詳情”按鈕，在詳細(xì)信息界面，可選擇所需的運(yùn)動(dòng)模式。2.5使用示教器（3）快捷按鈕操作，切換機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)模式。2.5使用示教器4.手動(dòng)操縱3種運(yùn)動(dòng)模式（1）調(diào)制“增量”模式控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)，如圖所示。2.5使用示教器（2）進(jìn)行單軸運(yùn)動(dòng)的手動(dòng)操縱，觀察機(jī)器人各軸的運(yùn)動(dòng)方向，如圖所示。2.5使用示教器（3）進(jìn)行線性運(yùn)動(dòng)的手動(dòng)操縱，觀察X軸、Y軸和Z軸的的運(yùn)動(dòng)方向，如圖所示。2.5使用示教器（4）進(jìn)行重定位運(yùn)動(dòng)的手動(dòng)操縱，觀察機(jī)器人法蘭盤中心點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向，如圖所示。2.5使用示教器總結(jié)項(xiàng)目2ABB工業(yè)機(jī)器人手動(dòng)操縱

本項(xiàng)目主要介紹了ABB工業(yè)機(jī)器人示教器的按鍵功能和使用功能及機(jī)器人手動(dòng)操作的三種運(yùn)動(dòng)模式，即關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)、線性運(yùn)動(dòng)和重定位運(yùn)動(dòng)。重點(diǎn)訓(xùn)練學(xué)生能夠熟練使用示教器完成機(jī)器人的手動(dòng)操縱。

謝謝！工業(yè)機(jī)器人編程與操作（ABB）項(xiàng)目分析為適應(yīng)精密加工立體工件的需要，激光加工機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。項(xiàng)目3循跡模塊的編程與操作

在汽車制造領(lǐng)域，激光切割機(jī)器人已經(jīng)廣泛應(yīng)用于小汽車頂窗等空間曲線加工，如圖所示。本項(xiàng)目模擬激光切割軌跡完成循跡模塊的編程與操作。激光切割機(jī)器人循跡模塊由三角形、正方形、五角星、圓形、“J”、“S”、“H”、“B”八個(gè)圖形的軌跡組成，主要學(xué)習(xí)機(jī)器人的基本操作及簡(jiǎn)單編程，如圖所示。項(xiàng)目3

循跡模塊的編程與操作

循跡模塊示意圖

教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.掌握機(jī)器人程序的結(jié)構(gòu)與建立方法；2.掌握運(yùn)動(dòng)指令的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)、格式及使用。能力目標(biāo)1.獨(dú)立完成模塊的新建與保存，進(jìn)行RAPID程序編寫、調(diào)試、自動(dòng)運(yùn)行；2.獨(dú)立完成循跡模塊的程序編寫與調(diào)試。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)良好的動(dòng)手能力、溝通能力和團(tuán)隊(duì)合作能力；2.提升邏輯思維能力。項(xiàng)目3

循跡模塊的編程與操作

RAPID程序程序模塊1程序模塊2程序模塊3程序模塊4程序數(shù)據(jù)主程序main例行程序中斷程序功能程序數(shù)據(jù)例行程序中斷程序功能…………程序數(shù)據(jù)例行程序中斷程序功能3.1程序模塊與例行程序RAPID程序的架構(gòu)說明：（1）RAPID程序是由程序模塊與系統(tǒng)模塊組成。一般地，只通過新建程序模塊來構(gòu)建機(jī)器人的程序，而系統(tǒng)模塊多用于系統(tǒng)方面的控制。（2）可以根據(jù)不同的用途創(chuàng)建多個(gè)程序模塊，如專門用于主控制的程序模塊，用于位置計(jì)算的程序模塊，用于存放數(shù)據(jù)的程序模塊，這樣便于歸類管理不同用途的例行程序與數(shù)據(jù)。（3）每一個(gè)程序模塊包含了程序數(shù)據(jù)、例行程序、中斷程序和功能四種對(duì)象，但不一定在一個(gè)模塊中都有這四種對(duì)象，程序模塊之間的數(shù)據(jù)、例行程序、中斷程序和功能是可以互相調(diào)用的。（4）在RAPID程序中，只有一個(gè)主程序main，并且存在于任意一個(gè)程序模塊中，并且是作為整個(gè)RAPID程序執(zhí)行的起點(diǎn)。3.1程序模塊與例行程序1.新建程序模塊

機(jī)器人處于“手動(dòng)”模式。第1步：點(diǎn)擊示教器左上角“”，選擇“程序編輯器”，彈出提示框選“取消”。3.1程序模塊與例行程序第2步：示教器中自帶的兩個(gè)模塊，BASE和user均為系統(tǒng)模塊，不能在系統(tǒng)模塊中進(jìn)行編程，應(yīng)新建程序模塊，在示教器左下角單擊“文件”，選擇“新建模塊”；3.1程序模塊與例行程序第3步：在彈出的提示框中選擇“是”；3.1程序模塊與例行程序第4步：更改新建模塊的名稱，命名的時(shí)候根據(jù)工程實(shí)際情況進(jìn)行命名，名稱不宜過長(zhǎng)，不宜使用關(guān)鍵字，并且名稱的首位必須為字母，其后可以根據(jù)情況添加數(shù)字、下劃線等，名稱命好后，單擊“確定”；3.1程序模塊與例行程序第5步：構(gòu)建完成的程序模塊如圖所示。3.1程序模塊與例行程序2.新建例行程序

每個(gè)程序模塊中，需要有一個(gè)主程序。因此需要先新建一個(gè)Main程序，然后再新建一個(gè)普通的例行程序。Main作為程序模塊的主運(yùn)行程序，其他程序?yàn)樽映绦?。?步：選擇“Project”程序模塊，點(diǎn)擊“顯示模塊”；3.1程序模塊與例行程序第2步：在顯示的界面點(diǎn)擊“例行程序”，可以看到新程序模塊中沒有程序；3.1程序模塊與例行程序第3步：在顯示的例行程序界面點(diǎn)擊“文件”，選擇“新建例行程序”；3.1程序模塊與例行程序第4步：將例行程序名稱更改為“Main”，其他參數(shù)默認(rèn)，點(diǎn)擊“確定”，主程序建立完成；3.1程序模塊與例行程序第5步：再次點(diǎn)擊“文件——新建例行程序”，建立子程序“Routine1”；3.1程序模塊與例行程序第6步：選擇新建的例行程序“Routine1”，點(diǎn)擊“顯示例行程序”；3.1程序模塊與例行程序第7步：在藍(lán)色高亮顯示的“<SMT>”處可以添加指令開始編程。3.1程序模塊與例行程序3.例行程序的編輯第1步：選擇“文件”菜單，可進(jìn)行復(fù)制例行程序、移動(dòng)例行程序、更改聲明、重命名、刪除例行程序等操作；3.1程序模塊與例行程序第2步：?jiǎn)螕魪?fù)制例行程序，可對(duì)復(fù)制的程序名稱、類型、存儲(chǔ)模塊進(jìn)行修改；3.1程序模塊與例行程序第3步：?jiǎn)螕粢苿?dòng)例行程序，可將選中的例行程序移動(dòng)到其他程序模塊中；3.1程序模塊與例行程序第4步：?jiǎn)螕舾穆暶鳎蓪?duì)例行程序的類型、所屬模塊進(jìn)行修改；3.1程序模塊與例行程序第5步：?jiǎn)螕糁孛?，在彈出鍵盤中輸入新的名稱，單擊確定；3.1程序模塊與例行程序第6步：?jiǎn)螕魟h除例行程序，確定是否進(jìn)行刪除操作，確定刪除單擊確定。3.1程序模塊與例行程序4.示教器中查看RAPID程序的操作第1步：在操作界面單擊“程序編輯器”；3.1程序模塊與例行程序第2步：直接進(jìn)入到主程序中，單擊“例行程序”，查看例行程序列表；3.1程序模塊與例行程序第3步：程序模塊中包含的所有例行程序都被顯示出來；3.1程序模塊與例行程序第4步：?jiǎn)螕簟昂笸恕?，點(diǎn)擊“模塊”，可以查看模塊列表；3.1程序模塊與例行程序第5步：?jiǎn)螕絷P(guān)閉按鈕，就可以退出程序編輯器。3.1程序模塊與例行程序1.關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)（MoveJ）

關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)指令是在對(duì)路徑精度要求不高的情況下，機(jī)器人的工具中心點(diǎn)TCP從一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置，兩個(gè)位置之間的路徑不一定是直線，而是由機(jī)器人自己規(guī)劃的一條路徑，適用于較大范圍的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)路徑如圖所示。關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)路徑

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)適合機(jī)器人大范圍運(yùn)動(dòng)時(shí)使用，不容易在運(yùn)動(dòng)過程中出現(xiàn)關(guān)節(jié)軸進(jìn)入機(jī)械死點(diǎn)的問題，在搬運(yùn)這類點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的作業(yè)場(chǎng)合廣泛應(yīng)用，其指令結(jié)構(gòu)如圖所示。

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)指令“MoveJp10，v200，fine，JiGuangBi_tool\Wobj:=XunJi_wobj；”包含5個(gè)程序數(shù)據(jù)參數(shù)，其參數(shù)功能及說明如下。參數(shù)含義說明p10/p20目標(biāo)點(diǎn)位置數(shù)據(jù)包含6個(gè)關(guān)節(jié)軸數(shù)據(jù)，在“修改位置”記錄v200運(yùn)動(dòng)速度數(shù)據(jù)，200mm/s值越大機(jī)器人運(yùn)動(dòng)速度越快，最高5000mm/s,在手動(dòng)操縱中一律限速為250mm/s

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

參數(shù)含義說明fine轉(zhuǎn)彎區(qū)數(shù)據(jù)區(qū)域數(shù)據(jù)描述了所生成拐角路徑的大小，單位為mm，設(shè)置為fine表示無拐角JiGuangBi_tool運(yùn)動(dòng)期間使用的工具坐標(biāo)數(shù)據(jù)在“手動(dòng)操縱”中設(shè)置機(jī)器人的工具坐標(biāo)系，在程序編輯時(shí)將自動(dòng)生成該工具坐標(biāo)系XunJi_wobj運(yùn)動(dòng)期間使用的工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)在“手動(dòng)操縱”中設(shè)置機(jī)器人的工件坐標(biāo)系，在程序編輯時(shí)將自動(dòng)生成該工件坐標(biāo)系

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

2.線性運(yùn)動(dòng)（MoveL）線性運(yùn)動(dòng)是機(jī)器人的TCP從起點(diǎn)到終點(diǎn)之間的路徑始終保持為直線，一般如焊接、涂膠等應(yīng)用對(duì)路徑要求高的場(chǎng)合進(jìn)行使用此指令，如圖所示。但需要注意，空間直線距離不宜太遠(yuǎn)，否則容易到達(dá)機(jī)器人的軸限位或死點(diǎn)。如想獲得精確路徑，則兩點(diǎn)距離較短為宜。MoveL指令運(yùn)動(dòng)路徑

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

線性運(yùn)動(dòng)指令MoveL調(diào)用格式如圖所示，其指令參數(shù)調(diào)用同MoveJ相似。

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

3.圓弧運(yùn)動(dòng)（MoveC）圓弧路徑是在機(jī)器人可到達(dá)的空間范圍內(nèi)定義三個(gè)位置點(diǎn)，第一個(gè)點(diǎn)是圓弧的起點(diǎn)，第二個(gè)點(diǎn)用于圓弧的曲率控制，第三個(gè)點(diǎn)是圓弧的終點(diǎn)，如圖所示。MoveC指令運(yùn)動(dòng)路徑

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

由于確定一段圓弧需要三個(gè)數(shù)據(jù)才能完成，而圓弧運(yùn)動(dòng)指令里面只有兩個(gè)數(shù)據(jù)即確定圓弧所需的第二個(gè)點(diǎn)和第三個(gè)點(diǎn)，因此，確定圓弧所需的第一個(gè)點(diǎn)實(shí)際是上一條指令執(zhí)行完畢后機(jī)器人所停的位置，所以圓弧運(yùn)動(dòng)指令一般不能應(yīng)用到所編寫程序的第一條。

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

4.絕對(duì)位置運(yùn)動(dòng)（MoveAbsJ）絕對(duì)位置運(yùn)動(dòng)指令是機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)使用六個(gè)軸和外軸的角度值來定義目標(biāo)位置數(shù)據(jù)，其調(diào)用格式如圖所示。

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

該運(yùn)動(dòng)指令包含“MoveAbsJ*\NoEoffs，v200，fine，JiGuangBi_tool\Wobj:=XunJi_wobj；”包含6個(gè)程序數(shù)據(jù)參數(shù)，其參數(shù)功能及說明如表所示。參數(shù)含義說明*目標(biāo)點(diǎn)位置數(shù)據(jù)包含6個(gè)關(guān)節(jié)軸數(shù)據(jù)，可直接在“調(diào)試”欄目中進(jìn)行修改關(guān)節(jié)軸數(shù)據(jù)\NoEOffs外軸不帶偏移數(shù)據(jù)無v200運(yùn)動(dòng)速度數(shù)據(jù)值越大機(jī)器人運(yùn)動(dòng)速度越快，最高5000mm/s,在手動(dòng)操縱中一律限速為250mm/s

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

參數(shù)含義說明fine轉(zhuǎn)彎區(qū)數(shù)據(jù)區(qū)域數(shù)據(jù)描述了所生成拐角路徑的大小，單位為mm，設(shè)置為fine表示無拐角JiGuangBi_tool運(yùn)動(dòng)期間使用的工具坐標(biāo)數(shù)據(jù)在“手動(dòng)操縱”中設(shè)置機(jī)器人的工具坐標(biāo)系，在程序編輯時(shí)將自動(dòng)生成該工具坐標(biāo)系XunJi_wobj運(yùn)動(dòng)期間使用的工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)在“手動(dòng)操縱”中設(shè)置機(jī)器人的工件坐標(biāo)系，在程序編輯時(shí)將自動(dòng)生成該工件坐標(biāo)系

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

第1步：首先進(jìn)入“手動(dòng)操縱”畫面，確認(rèn)已選定工具坐標(biāo)與工件坐標(biāo)（在添加或修改機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)指令之前，一定要首先確認(rèn)所選用的工具坐標(biāo)與工件坐標(biāo)）；MoveAbsJ常用于機(jī)器人六個(gè)軸回到機(jī)械零點(diǎn)的位置注意

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

第2步：添加絕對(duì)位置運(yùn)動(dòng)指令，并選中位置數(shù)據(jù)變量；

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

第3步：為選中的目標(biāo)點(diǎn)命名，并單擊確認(rèn)按鈕；

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

第4步：選中新建的目標(biāo)點(diǎn)jpos10，在“調(diào)試”菜單中點(diǎn)擊“查看值”；

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

第5步：可查看1～6軸當(dāng)前值；

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

第6步：將各軸值改為0，點(diǎn)擊確定，該點(diǎn)即變?yōu)闄C(jī)器人的機(jī)械零點(diǎn)。此時(shí)，再進(jìn)行程序調(diào)試，則機(jī)器人會(huì)回到機(jī)械零點(diǎn)。

3.2機(jī)器人運(yùn)動(dòng)指令

1.建立一個(gè)可以運(yùn)行的RAPID運(yùn)動(dòng)程序（以三角形為例）

3.3編寫循跡程序

1.添加指令操作第1步：在操作界面單擊“程序編輯器”；3.3編寫循跡程序

第2步：確定已選定的工具坐標(biāo)與工件坐標(biāo)；3.3編寫循跡程序

第3步：選中<SMT>為添加指令位置，打開添加指令菜單；3.3編寫循跡程序

第4步：在指令列表中選擇MoveJ指令；3.3編寫循跡程序

第5步：?jiǎn)螕簟?”，編輯MoveJ指令中的數(shù)據(jù)；3.3編寫循跡程序

第6步：編輯指令中程序數(shù)據(jù)參數(shù)；3.3編寫循跡程序

第7步：關(guān)閉指令列表，可以看到MoveJ指令，并手動(dòng)操作機(jī)器人完成點(diǎn)的示教；3.3編寫循跡程序

第8步：完成程序的編輯。3.3編寫循跡程序

2.程序調(diào)試第1步：將機(jī)器人控制柜調(diào)整到手動(dòng)限速模式，單擊示教器下方“調(diào)試”菜單；3.3編寫循跡程序

第2步：?jiǎn)螕簟皃p移至例行程序”，在彈出的菜單中選擇Routine1例行程序；3.3編寫循跡程序

第3步：光標(biāo)移動(dòng)到Routine1程序的第一行，將機(jī)器人使能上電，點(diǎn)擊單步調(diào)試按鈕，逐條調(diào)試程序，重點(diǎn)查看機(jī)器人位置是否合適；3.3編寫循跡程序

第4步：如果想對(duì)某一條程序進(jìn)行調(diào)試，可以先將需要調(diào)試的程序選中，然后在“調(diào)試”菜單下選擇“pp移至光標(biāo)”，以調(diào)試第2條程序?yàn)槔?，此功能只能將PP在同一個(gè)例行程序中跳轉(zhuǎn)。如要將PP移至其他例行程序，可使用“PP移至例行程序”功能。3.3編寫循跡程序

3.程序的自動(dòng)運(yùn)行在手動(dòng)調(diào)試沒有發(fā)現(xiàn)任何問題的情況下，就可以對(duì)機(jī)器人程序進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)行，其步驟如表所示。第1步：將機(jī)器人控制柜調(diào)整到“自動(dòng)”模式；3.3編寫循跡程序

第2步：?jiǎn)螕簟按_定”，完成狀態(tài)切換；3.3編寫循跡程序

第3步：在彈出的界面中選擇“pp移至main”，并單擊“是”；3.3編寫循跡程序

第4步：此時(shí)光標(biāo)跳轉(zhuǎn)到主程序第一行，按下控制柜上白色確認(rèn)按鈕，機(jī)器人程序開始自動(dòng)運(yùn)行；3.3編寫循跡程序

第5步：自動(dòng)運(yùn)行時(shí)的速度調(diào)整，可以通過示教器的快捷菜單進(jìn)行，通過“+”和“-”按鈕調(diào)整。3.3編寫循跡程序

程序設(shè)計(jì)3.3編寫循跡程序

循跡模塊路徑規(guī)劃

針對(duì)圖中各圖像的軌跡點(diǎn)，循跡模塊需要示教的點(diǎn)如表所示。序號(hào)點(diǎn)序號(hào)注釋備注1xunji_home機(jī)器人循跡初始位置需示教2xunji_1～xunji_3等邊三角形軌跡點(diǎn)需示教3xunji_4～xunji_7方形軌跡點(diǎn)需示教4xunji_8～xunji_12五角星軌跡點(diǎn)需示教5xunji_13～xunji_16圓形軌跡點(diǎn)需示教6xunji_17～xunji_20“j”軌跡點(diǎn)需示教7xunji_21～xunji_27“s”軌跡點(diǎn)需示教8xunji_28～xunji_33“h”軌跡點(diǎn)需示教9xunji_34～xunji_41“b”軌跡點(diǎn)需示教3.3編寫循跡程序

程序編寫3.3編寫循跡程序

（1）主程序編寫主程序編寫，在“main（）”程序中，我們只需調(diào)用“xj_xunji（）”子程序即可，如下面程序所示。PROCmain()

xj_xunij;//調(diào)用“xj_xunji”子程序；ENDPROC

3.3編寫循跡程序

（2）循跡程序編寫循跡程序編寫，在“xj_xunji（）”程序中，考慮好機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過程，調(diào)用各個(gè)子程序，如下面程序所示.PROCxj_xunji()

jiguangbi_qu;//調(diào)用“jiguangbi_qu”子程序，夾取激光筆;xj_sanjiaoxing;//調(diào)用“xj_sanjiaoxing”子程序，畫三角形;xj_zhengfangxing;//調(diào)用“xj_zhengfangxing”子程序，畫正方形;xj_wujiaoxing;//調(diào)用“xj_wujiaoxing”子程序，畫五角星;3.3編寫循跡程序

xj_yuanxing;//調(diào)用“xj_yuanxing”子程序，畫圓形;xj_j;//調(diào)用“xj_j”子程序，畫字母“J”;xj_s;//調(diào)用“xj_s”子程序，畫字母“S”;xj_h;//調(diào)用“xj_h”子程序，畫字母“H”;xj_b;//調(diào)用“xj_b”子程序，畫字母“B”;jiguangbi_fang;//調(diào)用“jiguangbi_fang”子程序，放置激光筆;ENDPROC

3.3編寫循跡程序

（3）以圓形程序編寫為例圓形程序編寫，按照機(jī)器人運(yùn)動(dòng)示教點(diǎn)上的順序編寫程序，參考程序如下所示。PROCxj_yuanxing()

MoveJxunji_home,v150,z50,tool0;//回到home點(diǎn);MoveJxunji_13,v150,z0,tool0;//運(yùn)動(dòng)到圓形第1個(gè)點(diǎn);MoveCxunji_14,xunji_15,v150,z0,tool0;//運(yùn)動(dòng)循跡圓形的第1道圓弧（半個(gè)圓）；3.3編寫循跡程序

MoveCxunji_16,xunji_13,v150,z0,tool0;//運(yùn)動(dòng)循跡圓形的第2道圓弧（半個(gè)圓），圓形循跡完成;MoveJxunji_home,v150,z50,tool0;//機(jī)器人回到home點(diǎn);ENDPROC

3.3編寫循跡程序

總結(jié)

本項(xiàng)目主要介紹了機(jī)器人程序的結(jié)構(gòu)與建立方法、運(yùn)動(dòng)指令等知識(shí)，重點(diǎn)訓(xùn)練學(xué)生熟練掌握程序設(shè)計(jì)和編寫調(diào)試、運(yùn)動(dòng)指令的使用等技能，能獨(dú)立完成循跡模塊的程序編寫與調(diào)試。通過本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，具備ABB工業(yè)機(jī)器人的基本操作及簡(jiǎn)單編程能力。3.3編寫循跡程序

工業(yè)機(jī)器人編程與操作（ABB）項(xiàng)目分析

在焊接領(lǐng)域，采用自動(dòng)化焊接即工業(yè)焊接機(jī)器人，提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量已是大勢(shì)所趨。采用機(jī)器人進(jìn)行焊接作業(yè)可以極大地提高生產(chǎn)效益和經(jīng)濟(jì)效率，如圖所示。項(xiàng)目4繪圖模塊的編程與操作

工業(yè)焊接機(jī)器人項(xiàng)目4繪圖模塊的編程與操作

工業(yè)機(jī)器人在焊接過程中，需要對(duì)工具（焊槍）的特性進(jìn)行描述，即工具的位置和方向中心點(diǎn)（TCP）和負(fù)載等。這些我們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中，可以通過用繪圖工具在操作平臺(tái)上通過繪圖的方式來模擬工業(yè)機(jī)器人的焊接過程。工業(yè)機(jī)器人繪圖

教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)1.理解工具坐標(biāo)系的概念和使用方法；2.理解工件坐標(biāo)系的概念和使用方法；3.理解有效載荷數(shù)據(jù)的概念和使用方法；4.熟練使用機(jī)器人指令完成程序的編輯及運(yùn)行。能力目標(biāo)1.學(xué)會(huì)使用示教器創(chuàng)建工具坐標(biāo)系；2.學(xué)會(huì)使用示教器創(chuàng)建工件坐標(biāo)系；3.學(xué)會(huì)使用示教器創(chuàng)建有效載荷數(shù)據(jù);4.熟練應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人指令編輯程序的能力。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素養(yǎng)和安全生產(chǎn)意識(shí)；2.培養(yǎng)學(xué)生良好的溝通能力和團(tuán)隊(duì)合作精神；3.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和精益求精的工匠精神。項(xiàng)目4繪圖模塊的編程與操作

什么是程序數(shù)據(jù)？程序數(shù)據(jù)是在程序模塊或系統(tǒng)模塊中設(shè)定值和定義一些環(huán)境數(shù)據(jù)。創(chuàng)建的程序數(shù)據(jù)由同一個(gè)模塊或其它模塊中的指令進(jìn)行引用。如圖所示，虛線框中是一條常用的機(jī)器人關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的指令（MoveJ)，并調(diào)用了4個(gè)程序數(shù)據(jù)。4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置工具數(shù)據(jù)tooldata工具數(shù)據(jù)TOOLDATA是用于描述安裝在機(jī)器人第六軸上的工具的TCP，重量，重心等參數(shù)數(shù)據(jù)。執(zhí)行程序時(shí)，機(jī)器人就是將TCP移至編程位置，程序中所描述的速度與位置就是TCP點(diǎn)在對(duì)應(yīng)工件坐標(biāo)中的速度與位置。所有機(jī)器人在手腕處都有一個(gè)預(yù)定義工具坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系被稱為tool0。這樣就能將一個(gè)或多個(gè)新工具坐標(biāo)系定義為tool0的偏移值。默認(rèn)的TCP點(diǎn)不同工具的TCP點(diǎn)4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置TCP的幾種設(shè)定方法：N（3≤N≤9）點(diǎn)法機(jī)器人的TCP通過N種不同的姿態(tài)同參考點(diǎn)接觸，得出多組解，通過計(jì)算得出當(dāng)前TCP與機(jī)器人安裝法蘭中心點(diǎn)（Tool0）相應(yīng)位置，其坐標(biāo)系方向與Tool0一致。TCP和Z法在N點(diǎn)法基礎(chǔ)上，增加Z點(diǎn)與參考點(diǎn)的連線為坐標(biāo)系Z軸的方向，改變了tool0的Z方向。TCP和Z，X法在N點(diǎn)法基礎(chǔ)上，增加X點(diǎn)與參考點(diǎn)的連線為坐標(biāo)系X軸的方向，Z點(diǎn)與參考點(diǎn)的連線為坐標(biāo)系Z軸的方向，改變了tool0的X和Z方向。4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置TCP和Z，X法（N=4）設(shè)定原理：●首先在機(jī)器人工作范圍內(nèi)找一個(gè)非常精確的固定點(diǎn)作為參考點(diǎn)；●然后在工具上確定一個(gè)參考點(diǎn)（最好是工具的中心點(diǎn)）；●用手動(dòng)操縱機(jī)器人的方法，去移動(dòng)工具上的參考點(diǎn)，以四種以上不同的機(jī)器人姿態(tài)盡可能與固定點(diǎn)剛好碰上。前三個(gè)點(diǎn)的姿態(tài)相差盡量大些，這樣有利于TCP精度的提高。第四點(diǎn)是用工具的參考點(diǎn)垂直于固定點(diǎn)，第五點(diǎn)是工具參考點(diǎn)從固定點(diǎn)向?qū)⒁O(shè)定為TCP的X方向移動(dòng)，第六點(diǎn)是工具參考點(diǎn)從固定點(diǎn)向?qū)⒁O(shè)定為TCP的Z方向移動(dòng)；●機(jī)器人通過這四個(gè)位置點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)計(jì)算求得TCP的數(shù)據(jù)，然后TCP的數(shù)據(jù)就保存在tooldata這個(gè)程序數(shù)據(jù)中被程序進(jìn)行調(diào)用。

下面以典型的焊槍工具為例，創(chuàng)建工業(yè)機(jī)器人的工具坐標(biāo)系，操作步驟如表所示。第1步：ABB主菜單中，選擇“手動(dòng)操縱”，單擊；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第2步：在手動(dòng)操縱界面內(nèi)，選擇“工具坐標(biāo)”；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第3步：?jiǎn)螕糇笙陆恰靶陆ā卑粹o；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第4步：對(duì)工具數(shù)據(jù)屬性進(jìn)行設(shè)定后，單擊“確定”；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第5步：選中新建的tool1后（或者操作者新建的其他tooldata名稱），單擊“編輯”菜單中的“定義”選項(xiàng)；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第6步：選擇“TCP和Z，X”，使用6點(diǎn)法設(shè)定TCP（其中TCP默認(rèn)方向?yàn)?點(diǎn)法、TCP和Z為5點(diǎn)法）；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第7步：選擇合適的手動(dòng)操縱模式。用搖桿使工業(yè)機(jī)器人工具參考點(diǎn)靠上固定點(diǎn)，作為第一個(gè)點(diǎn)；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第8步：選擇“點(diǎn)1”，單擊“修改位置”，將點(diǎn)1位置記錄為當(dāng)前點(diǎn)位置；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第9步：改變工具參考點(diǎn)姿態(tài)靠近固定點(diǎn)；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第10步：工具點(diǎn)位置確定好后，切換到工具坐標(biāo)秒定義界面，單擊“修改位置”，將點(diǎn)2位置記錄下來；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第11步：工具參考點(diǎn)變換姿態(tài)靠上固定點(diǎn)；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第12步：?jiǎn)螕簟靶薷奈恢谩?，將點(diǎn)3位置記錄下來；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第13步：工具參考點(diǎn)變換姿態(tài)靠上固定點(diǎn)。這是第4個(gè)點(diǎn)，工具參考點(diǎn)垂直于固定點(diǎn)；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第14步：?jiǎn)螕簟靶薷奈恢谩?，將點(diǎn)4位置記錄下來；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第15步：工具參考點(diǎn)以點(diǎn)4的姿態(tài)從固定點(diǎn)移動(dòng)到工具TCP的+X方向；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第16步：?jiǎn)螕簟靶薷奈恢谩?，將延伸器點(diǎn)X位置記錄下來；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第17步：工具參考點(diǎn)以此姿態(tài)從固定點(diǎn)移動(dòng)到工具TCP的Z方向；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第18步：?jiǎn)螕簟靶薷奈恢谩保瑢⒀由炱鼽c(diǎn)Z位置記錄下來。單擊“確定”完成設(shè)定；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第19步：對(duì)誤差進(jìn)行確認(rèn)，越小越好，但也要以實(shí)際驗(yàn)證效果為準(zhǔn)；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第20步：選中tool1，然后打開編輯菜單選擇“更改值”；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第21步：根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定工具的質(zhì)量mass（單位kg）和重心位置數(shù)據(jù)（工具重心基于tool0的偏移值，單位mm），然后單擊“確定”；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第22步：選中tool1，單擊“確定”；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第23步：動(dòng)作模式選定為“重定位”。坐標(biāo)系統(tǒng)選定為“工具”。工具坐標(biāo)選定為“tool1”；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第24步：使用搖桿將工具參考點(diǎn)靠上固定點(diǎn)，然后在重定位模式下手動(dòng)操縱機(jī)器人，如果TCP設(shè)定精確的話，可以看到工具參考點(diǎn)與固定點(diǎn)始終保持接觸，而工業(yè)機(jī)器人工具會(huì)根據(jù)重定位操作改變姿態(tài)。4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置

這些工具一般會(huì)直接安裝在工業(yè)機(jī)器人法蘭盤上，以真空吸盤為例，工具tooldata設(shè)定只需要設(shè)定工具質(zhì)量，重心在默認(rèn)tool0的Z的正方向偏移值，TCP點(diǎn)設(shè)定在吸盤的接觸面上，從默認(rèn)tool0上的Z方向偏移值（工具質(zhì)量20kg、重心位置tool0的Z的正方向200mm，TCP點(diǎn)從tool0上的Z正方向350mm）。工業(yè)機(jī)器人真空吸盤工具對(duì)于搬運(yùn)工業(yè)機(jī)器人的工具，一般有真空吸盤、抓手等。4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置在示教器上設(shè)定tooldata步驟第1步：在“手動(dòng)操縱”界面，選擇“工具坐標(biāo)”；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第2步：?jiǎn)螕糇笙陆恰靶陆ā保?.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第3步：根據(jù)需要設(shè)定數(shù)據(jù)的屬性，單擊“初始值”設(shè)置新建坐標(biāo)數(shù)據(jù)；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第4步：TCP點(diǎn)設(shè)定在吸盤的接觸面上，從默認(rèn)tool0上的Z正方向偏移了350mm，在此畫面中設(shè)定對(duì)應(yīng)的數(shù)值；4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置第5步：此工具質(zhì)量是20kg，重心在默認(rèn)tool0的Z的正方向偏移200mm，在畫面中設(shè)定對(duì)應(yīng)的數(shù)值，然后單擊“確定”，設(shè)定完成。4.1工具坐標(biāo)系設(shè)置4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置

工件坐標(biāo)對(duì)應(yīng)工件，它定義工件相對(duì)于大地坐標(biāo)的位置。

機(jī)器人可以有若干工件坐標(biāo)系，或者表示不同工件，或者表示同一工件在不同位置的若干副本。工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)wobjdata4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置優(yōu)點(diǎn)：重新定位工作站中的工件時(shí)，只需更改工件坐標(biāo)的位置，所有路徑將即刻隨之更新。允許操作以外部軸或傳送導(dǎo)軌移動(dòng)的工件，因?yàn)檎麄€(gè)工件可連同其路徑一起移動(dòng)。對(duì)機(jī)器人進(jìn)行編程時(shí)就是在工件坐標(biāo)中創(chuàng)建目標(biāo)和路徑，這帶來很多優(yōu)點(diǎn)：4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置實(shí)例：如圖所示，A是機(jī)器人的大地坐標(biāo)系，為了方便編程，給第一個(gè)工件建立了一個(gè)工件坐標(biāo)B，并在這個(gè)工件坐標(biāo)B中進(jìn)行軌跡編程。如果臺(tái)子上還有一個(gè)一樣的工件需要走一樣的軌跡，那只需建立一個(gè)工件坐標(biāo)C，將工件坐標(biāo)B中的軌跡復(fù)制一份，然后將工件坐標(biāo)從B更新為C，則無需對(duì)一樣的工件進(jìn)行重復(fù)軌跡編程了。如圖所示，如果在工件坐標(biāo)B中對(duì)A對(duì)象進(jìn)行了軌跡編程，當(dāng)工件坐標(biāo)位置變化成工件坐標(biāo)D后，只需在機(jī)器人系統(tǒng)重新定義工件坐標(biāo)D，則機(jī)器人的軌跡就自動(dòng)更新到C，不需要再次軌跡編程。因A相對(duì)于B，C相對(duì)于D的關(guān)系是一樣的，并沒有因?yàn)檎w偏移而發(fā)生變化。4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置設(shè)定方法：

工件坐標(biāo)系設(shè)定時(shí)，通常采用三點(diǎn)法。只需在對(duì)象表面位置或工件邊緣角位置上，定義三個(gè)點(diǎn)位置，來創(chuàng)建一個(gè)工件坐標(biāo)系。其設(shè)定原理如下：（1）手動(dòng)操縱機(jī)器人，在工件表面或邊緣角的位置找到一點(diǎn)X1，作為坐標(biāo)系的原點(diǎn)；（2）手動(dòng)操縱機(jī)器人，沿著工件表面或邊緣找到一點(diǎn)X2，X1、X2確定工件坐標(biāo)系的X軸的正方向，（X1和X2距離越遠(yuǎn)，定義的坐標(biāo)系軸向越精準(zhǔn)）；（3）手動(dòng)操縱機(jī)器人，在XY平面上并且Y值為正的方向找到一點(diǎn)Y1，確定坐標(biāo)系的Y軸的正方向；創(chuàng)建工件坐標(biāo)系步驟第1步：在手動(dòng)操縱畫面中，選擇“工件坐標(biāo)”（工具坐標(biāo)需要選擇當(dāng)前使用的工具坐標(biāo)）；4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置第2步：?jiǎn)螕糇笙陆恰靶陆ā卑粹o；4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置第3步：對(duì)工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)屬性進(jìn)行設(shè)定后，單擊“確定”；4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置第4步：打開編輯菜單，選擇“定義”；4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置第5步：將用戶方法設(shè)定為“3點(diǎn)”；4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置第6步：手動(dòng)操縱機(jī)器人的工具參考點(diǎn)靠近定義工件坐標(biāo)的X1點(diǎn)；4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置第7步：?jiǎn)螕簟靶薷奈恢谩?，將X1點(diǎn)記錄下來；4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置第8步：手動(dòng)操縱機(jī)器人的工具參考點(diǎn)靠近定義工件坐標(biāo)的X2點(diǎn)；4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置第9步：?jiǎn)螕簟靶薷奈恢谩?，將X2點(diǎn)記錄下來；4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置第10步：手動(dòng)操作機(jī)器人的工具參考點(diǎn)靠近定義工件坐標(biāo)的Y1點(diǎn)；4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置第11步：?jiǎn)螕簟靶薷奈恢谩?，將Y1點(diǎn)記錄下來，單擊“確定”；4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置第12步：對(duì)自動(dòng)生成的工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行確認(rèn)后，單擊“確定”；4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置第13步：選中wobj1后，單擊確定；4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置第14步：設(shè)定手動(dòng)操縱畫面項(xiàng)目，使用線性動(dòng)作模式，測(cè)試新建立的工件坐標(biāo)。4.2工件坐標(biāo)系設(shè)置4.3有效載荷數(shù)據(jù)設(shè)置

對(duì)于搬運(yùn)應(yīng)用的機(jī)器人，應(yīng)該正確設(shè)定夾具的重量、重心TOOLDATA以及搬運(yùn)對(duì)象的重量和重心數(shù)據(jù)LOADDATA。夾具夾緊。指定當(dāng)前搬運(yùn)對(duì)象的重量和重心load1。夾具松開。將搬運(yùn)對(duì)象清除為load0有效載荷loaddata4.3有效載荷數(shù)據(jù)設(shè)置

在手動(dòng)操縱窗口中選擇【有效載荷】4.3有效載荷數(shù)據(jù)設(shè)置

選擇【新建】4.3有效載荷數(shù)據(jù)設(shè)置

單擊【初始值】4.3有效載荷數(shù)據(jù)設(shè)置

對(duì)有效載荷進(jìn)行實(shí)際數(shù)據(jù)設(shè)置繪圖模塊由基座、框架和白紙構(gòu)成，主要通過編制機(jī)器人程序讓其在白紙上繪畫出圖形。將繪圖模塊安裝到多功能擴(kuò)展模塊基座上，在框內(nèi)放置A3大小白紙，如圖所示。4.4繪圖模塊的編程與操作

工具坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系的創(chuàng)建與測(cè)試要求在繪圖模塊A3紙上畫如圖所示的兩個(gè)三角形圖形，需要建立繪圖筆的工具坐標(biāo)huitu_tool和工件坐標(biāo)系huitu_wobj1及工件坐標(biāo)系huitu_wobj2。繪制圖形4.4繪圖模塊的編程與操作

1.工具坐標(biāo)系的創(chuàng)建和測(cè)試在手動(dòng)操作界面選擇“工具坐標(biāo)系”，新建名“huitu_tool”工具坐標(biāo)，完成繪圖夾具TCP的創(chuàng)建，如圖所示。4.4繪圖模塊的編程與操作

在手動(dòng)操縱界面，點(diǎn)擊功能鍵區(qū)的線性/重定位切換按鈕將機(jī)器人運(yùn)動(dòng)模式切換到重定位運(yùn)動(dòng)模式，工具坐標(biāo)系選擇新建的工具坐標(biāo)系“huitu_tool”，如圖所示。操作操縱桿，改變機(jī)器人不同的姿態(tài)，查看工具末端點(diǎn)位置是否基本不變。如果不變則創(chuàng)建工具坐標(biāo)系成功。測(cè)試工具坐標(biāo)系4.4繪圖模塊的編程與操作

2.工件坐標(biāo)系的創(chuàng)建和測(cè)試

在手動(dòng)操作界面選擇“工件坐標(biāo)系”，新建名為“huitu_wobj1”和“huitu_wobj2”兩個(gè)工件坐標(biāo)，完成繪圖的工件坐標(biāo)系的創(chuàng)建，如圖3-7所示。4.4繪圖模塊的編程與操作

在手動(dòng)操縱界面，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)模式切換到線性運(yùn)動(dòng)模式，坐標(biāo)系選擇工具坐標(biāo)系，工件坐標(biāo)系選擇新建的工件坐標(biāo)系“huitu_wobj1”，如圖所示。操作操縱桿，改變機(jī)器人X軸、Y軸、Z軸的值，查看機(jī)器人在“huitu_wobj1”的運(yùn)動(dòng)軌跡，是否與設(shè)定方向保持一致。工件坐標(biāo)系測(cè)試4.4繪圖模塊的編程與操作

3.繪圖模塊編程（1）程序流程設(shè)計(jì)（2）機(jī)器人運(yùn)動(dòng)示教點(diǎn)序號(hào)點(diǎn)序號(hào)注釋備注1ht_home機(jī)器人繪圖初始位置需示教2huitu_tool繪圖筆的

TCP需建立3huitu_wobj1工件坐標(biāo)

1需建立4huitu_wobj2工件坐標(biāo)

2需建立5Huitu_1～huitu_3三角形軌跡點(diǎn)需示教4.4繪圖模塊的編程與操作

（3）程序編寫程序組成根據(jù)工作任務(wù)的要求和程序流程圖，繪圖單元的程序由一個(gè)主程序（main）和若干子程序組成，分別為“ht_huitu”、“ht_zhengsanjiaoxing”、“ht_xiesanjiaoxing”，程序建立如圖所示（僅供參考）。4.4繪圖模塊的編程與操作

主程序編寫主程序編寫，在“main（）”程序中，我們只需調(diào)用“xj_xunji（）”子程序即可，如下面程序所示（僅供參考）。PROCmain()ht_huitu; //調(diào)用“ht_huitu”子程序;ENDPROC4.4繪圖模塊的編程與操作

繪圖程序編寫繪圖程序編寫，在“xj_xunji（）”程序中，考慮好機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過程，調(diào)用各個(gè)子程序，如下面程序所示（僅供參考）：PROCht_huitu()ht_zhengsanjiaoxing; //調(diào)用“ht_zhengsanjiaoxing”子程序;ht_xiesanjiaoxing;//調(diào)用“ht_xiesanjiaoxing”子程序;ENDPROC4.4繪圖模塊的編程與操作

畫正的三角形程序編寫正三角形程序編寫，按照機(jī)器人運(yùn)動(dòng)示教點(diǎn)上的順序編寫程序，參考程序如下所示（僅供參考）：PROCht_zhengsanjiaoxing()MoveJhuitu_home,v150,z10,jiguangbi_tool;

//回到home點(diǎn);MoveJhuitu_1,v150,z0,jiguangbi_tool\WObj:=huitu_wobj1;//運(yùn)動(dòng)到正的三角形第1個(gè)點(diǎn);4.4繪圖模塊的編程與操作

MoveLhuitu_2,v150,z0,jiguangbi_tool\WObj:=huitu_wobj1;//運(yùn)動(dòng)到正的三角形第2個(gè)點(diǎn);MoveLhuitu_3,v150,z0,jiguangbi_tool\WObj:=huitu_wobj1//運(yùn)動(dòng)到正的三角形第3個(gè)點(diǎn);MoveJhuitu_1,v150,z0,jiguangbi_tool\WObj:=huitu_wobj1;//運(yùn)動(dòng)到正的三角形第1個(gè)點(diǎn)，正的三角形繪圖完成;MoveJhuitu_home,v150,z10,jiguangbi_tool;//回到home點(diǎn)ENDPROC4.4繪圖模塊的編程與操作

畫斜的三角形程序編寫斜的三角形程序編寫，只需要將正的三角形程序的工件坐標(biāo)“huitu_wobj1”改成斜的三角形的工件坐標(biāo)“huitu_wobj2”，參考程序如下所示（僅供參考）：PROCht_xiesanjiaoxing()MoveJhuitu_home,v150,z10,jiguangbi_tool; //回到home點(diǎn);MoveJhuitu_1,v150,z0,jiguangbi_tool\WObj:=huitu_wobj2;//運(yùn)動(dòng)到斜的三角形第1個(gè)點(diǎn);4.4繪圖模塊的編程與操作

MoveLhuitu_2,v150,z0,jiguangbi_tool\WObj:=huitu_wobj2;//運(yùn)動(dòng)到斜的三角形第2個(gè)點(diǎn);MoveLhuitu_3,v150,z0,jiguangbi_tool\WObj:=huitu_wobj2;//運(yùn)動(dòng)到斜的三角形第3個(gè)點(diǎn);MoveJhuitu_1,v150,z0,jiguangbi_tool\WObj:=huitu_wobj2;//運(yùn)動(dòng)到斜的三角形第1個(gè)點(diǎn)，斜的三角形繪圖完成;MoveJhuitu_home,v150,z10,jiguangbi_tool;//回到home點(diǎn)ENDPROC4.4繪圖模塊的編程與操作

總結(jié)

在焊接領(lǐng)域，采用自動(dòng)化焊接即工業(yè)焊接機(jī)器人，提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量已是大勢(shì)所趨。采用機(jī)器人進(jìn)行焊接作業(yè)可以極大地提高生產(chǎn)效益和經(jīng)濟(jì)效率，如圖所示。總結(jié)本項(xiàng)目主要介紹了工具坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系和有效載荷數(shù)據(jù)的概念及使用方法等知識(shí)，重點(diǎn)訓(xùn)練學(xué)生具備創(chuàng)建工具坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系、有效載荷數(shù)據(jù)等技能。通過完成繪圖模塊的編程與操作有助于從應(yīng)用角度更好地理解ABB工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系等基礎(chǔ)性程序參數(shù)的用途及使用方法。工業(yè)機(jī)器人編程與操作（ABB）項(xiàng)目分析裝配在工業(yè)制造中，作為收尾工作往往需要耗費(fèi)大量的人力、物力，加重了企業(yè)的生產(chǎn)成本。因此，提高裝配效率可以為企業(yè)大幅度的節(jié)約成本。目前，ABB機(jī)器人的裝配主要應(yīng)用在制造業(yè)中的汽車及電子電氣行業(yè)，隨著智能制造的到來，機(jī)器人裝配將應(yīng)用到更多領(lǐng)域。項(xiàng)目5

裝配模塊編程與操作

本項(xiàng)目以完成一組套盒中多個(gè)工件的裝配為目標(biāo)，通過運(yùn)動(dòng)指令、I/O指令完成工件搬運(yùn)到盒子的過程，裝配示意圖所示。

教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)1.了解ABB機(jī)器人I/O通信；2.掌握配置I/O信號(hào)的方法；3.掌握機(jī)器人I/O指令的應(yīng)用；4.掌握機(jī)器人的實(shí)際應(yīng)用編程方法。能力目標(biāo)1.能夠熟練使用基礎(chǔ)編程指令；2.能夠使用I/O指令完成指定的任務(wù)；3.能夠運(yùn)用延時(shí)指令對(duì)程序進(jìn)行優(yōu)化；4.能夠完成裝配程序的編制。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生具有安全操作規(guī)范意識(shí)；2.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。項(xiàng)目5

裝配模塊編程與操作

5.1ABB工業(yè)機(jī)器人I/O通信

ABB機(jī)器人PC現(xiàn)場(chǎng)總線ABB標(biāo)準(zhǔn)RS232通信OPCserverSocketMessageDeviceNetProfibusProfibus-DPProfinetEtherNetIP標(biāo)準(zhǔn)I/O板PLC………………

ABB機(jī)器人提供了豐富的I/O通信接口，可以輕松地實(shí)現(xiàn)與周邊設(shè)備進(jìn)行通信，如表所示：5.1ABB工業(yè)機(jī)器人I/O通信

關(guān)于ABB機(jī)器人I/O通信接口的說明：（1）ABB標(biāo)準(zhǔn)I/O板提供的常用信號(hào)處理有數(shù)字輸入DI、數(shù)字輸出DO、模擬輸入AI、模擬輸出AO，以及輸送鏈跟蹤，常用的標(biāo)準(zhǔn)I/O板有DSQC651和DSQC652。（2）ABB機(jī)器人可以選配標(biāo)準(zhǔn)ABB的PLC，省去了與外部PLC進(jìn)行通信設(shè)置的麻煩，并且可以在機(jī)器人的示教器上實(shí)現(xiàn)與PLC相關(guān)的操作。5.1ABB工業(yè)機(jī)器人I/O通信

ABB標(biāo)準(zhǔn)I/O板是掛在DeviceNet網(wǎng)絡(luò)上的，所以要設(shè)定模塊在網(wǎng)絡(luò)中的地址。常用的ABB標(biāo)準(zhǔn)I/O板，如表所示：序號(hào)型號(hào)說明1DSQC651分布式I/O模塊di8、do8、ao22DSQC652分布式I/O模塊di16、do163DSQC653分布式I/O模塊di8、do8帶繼電器4DSQC355A分布式I/O模塊ai4、ao45DSQC377A輸送鏈跟蹤單元5