《工業(yè)機(jī)器人離線仿真》課件-3 噴涂仿真工作站

噴涂仿真工作站工業(yè)機(jī)器人離線仿真01仿真邏輯設(shè)計(jì)02機(jī)器人軌跡生成03Smart組件運(yùn)用04仿真調(diào)試學(xué)習(xí)內(nèi)容仿真邏輯設(shè)計(jì)1學(xué)習(xí)重點(diǎn)學(xué)習(xí)難點(diǎn)1.smart子組件的運(yùn)用2.PlaneApplicator涂漆子組件

的運(yùn)用1.噴涂工作站的邏輯設(shè)計(jì)2.工業(yè)機(jī)器人離線軌跡編程操作解壓工作站壓縮包為實(shí)現(xiàn)仿真功能，我們將整個(gè)工作過程通過3個(gè)smart組件實(shí)現(xiàn)。輸送鏈前smart組件實(shí)現(xiàn)工件產(chǎn)生，并沿傳送帶運(yùn)動(dòng)至噴涂工位后消失。輸出工件到位信號(hào)給機(jī)器人；噴涂smart組件接收機(jī)器人發(fā)出的噴涂開啟信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)噴涂對(duì)象表面進(jìn)行噴涂。輸送鏈后smart組件接收噴涂完成信號(hào)，產(chǎn)生噴涂完成對(duì)象，并沿傳送帶移動(dòng)。配置機(jī)器人I/O信號(hào)新建1個(gè)數(shù)字量輸出信號(hào)do_pt,該信號(hào)為1時(shí)，噴槍開啟。新建1個(gè)數(shù)字量輸出信號(hào)do_csd_stop，該信號(hào)為1時(shí)，傳送帶上的工件停止移動(dòng)新建1個(gè)數(shù)字量輸入信號(hào)di_boxinpos，該信號(hào)用于接收工件是否到達(dá)噴涂位置，機(jī)器人等到該信號(hào)為1，沿著噴涂路徑運(yùn)動(dòng)。1.在【控制器】選項(xiàng)卡中，展開【配置】選項(xiàng)，點(diǎn)擊I/OSystem配置機(jī)器人I/O信號(hào)2.右鍵點(diǎn)擊【Signal】，新建信號(hào)。彈出對(duì)話框中，輸入信號(hào)名稱，選擇信號(hào)類型及指派信號(hào)所屬設(shè)備。配置機(jī)器人I/O信號(hào)3.完成后，點(diǎn)擊【確定】，提示重啟控制器。在這里可以將所有信號(hào)都配置完成后再重啟。在【控制器】選項(xiàng)卡下，展開【重啟】，點(diǎn)擊【重啟動(dòng)（熱啟動(dòng)）】等待重啟完成。程序編寫2噴涂路徑規(guī)劃1.將噴涂對(duì)象設(shè)為可見2.通過手動(dòng)關(guān)節(jié)、手動(dòng)線性移動(dòng)機(jī)器人至合適位置，點(diǎn)擊創(chuàng)建目標(biāo)點(diǎn)，保存目標(biāo)點(diǎn)。噴涂路徑規(guī)劃3.在默認(rèn)工件坐標(biāo)系和噴槍工件坐標(biāo)系下,示教7個(gè)目標(biāo)點(diǎn)，修改目標(biāo)點(diǎn)名稱。創(chuàng)建路徑1.界面右下角修改指令模板，將運(yùn)動(dòng)指令改為MOVEJ，速度改為v200,轉(zhuǎn)角區(qū)半徑改為fine。創(chuàng)建路徑2.創(chuàng)建空路徑點(diǎn)擊【路徑】下空路徑，在【路徑與步驟】下生成一個(gè)空路徑path_10.拖動(dòng)目標(biāo)點(diǎn)到路徑下，自動(dòng)生成一條MOVEJ運(yùn)動(dòng)指令。完善程序3.完成后點(diǎn)擊同步到RIPID，點(diǎn)擊RIPID頁面，在RPID中添加IO指令，對(duì)程序進(jìn)行完善。完善程序主程序噴涂路徑程序PROCmain()WHILEtrueDOResetdo_pt;Resetdo_csd_stop;

WaitDIdi_boxinpos,1;setdo_csd_stop;Path_10;Resetdo_csd_stop;ENDWHILEENDPROCPROCPath_10()MoveJhome,v1000,fine,MyTool\WObj:=wobj0;MoveLTarget_10,v200,fine,MyTool\WObj:=wobj0;setdo_pt;MoveLTarget_20,v200,fine,MyTool\WObj:=wobj0;MoveLTarget_30,v200,fine,MyTool\WObj:=wobj0;MoveLTarget_40,v200,fine,MyTool\WObj:=wobj0;MoveLTarget_50,v200,fine,MyTool\WObj:=wobj0;MoveLTarget_60,v200,fine,MyTool\WObj:=wobj0;resetdo_pt;MoveJhome,v1000,fine,MyTool\WObj:=wobj0;ENDPROCSmart組件運(yùn)用3輸送鏈前smart組件輸送鏈前smart在【建?！窟x項(xiàng)卡下，點(diǎn)擊【Smart組件】新建一個(gè)Smart組件。右鍵點(diǎn)擊【重命名】修改名稱為輸送鏈前。為了能夠產(chǎn)生工件，在【動(dòng)作】選項(xiàng)中，添加第一個(gè)子組件【source】，該組件實(shí)現(xiàn)復(fù)制一個(gè)圖形組件。輸送鏈前smartSource通過端點(diǎn)捕捉，捕捉工件的本地原點(diǎn)輸送鏈前smart在仿真時(shí)，需要通過信號(hào)輸入讓source組件不斷產(chǎn)生新工件，這時(shí)候可以在【信號(hào)和屬性】選項(xiàng)下，添加【Timer】組件輸送鏈前smart難點(diǎn)：1.計(jì)時(shí)器輸入端【Active】不再設(shè)置為一直激活狀態(tài)，而是通過信號(hào)控制。這樣做是為了防止出現(xiàn)堆料。2.smart新建一個(gè)輸入信號(hào)di_csd_stop,當(dāng)該信號(hào)為1時(shí)，傳送帶停止，該信號(hào)為0時(shí)，傳送帶啟動(dòng)。3.添加一個(gè)信號(hào)邏輯取反操作子組件。輸送鏈前smart在仿真過程中，需要產(chǎn)生的復(fù)制品沿著傳送帶移動(dòng)。產(chǎn)生的復(fù)制品不斷的在增加，這需要多個(gè)smart組件共同實(shí)現(xiàn)該效果。在【本體】選項(xiàng)下添加【LinearMover】組件，該組件實(shí)現(xiàn)指定對(duì)象沿某一方向運(yùn)動(dòng)。在【其他】選項(xiàng)下添加【Queue】組件，該組件可以將多個(gè)對(duì)象編成一個(gè)組，進(jìn)行統(tǒng)一的操作。輸送鏈前smart屬性:Object-移動(dòng)的對(duì)象Direction-對(duì)象移動(dòng)方向Speed-對(duì)象移動(dòng)速度Reference-參考的坐標(biāo)系ReferenceObject-參考對(duì)象輸入:Execute-設(shè)定為high(1)時(shí)，移動(dòng)對(duì)象LinearMover輸送鏈前smartQueue屬性:Back-設(shè)置進(jìn)入隊(duì)列的對(duì)象Front-在隊(duì)列的第一個(gè)對(duì)象NumberOfObjects-隊(duì)列中對(duì)象的數(shù)量輸入:Enqueue-添加后面的對(duì)象到隊(duì)列中Dequeue-將隊(duì)列中第一個(gè)對(duì)象從隊(duì)列中移除Clear-清空隊(duì)列Delete-刪除隊(duì)列和工作站中第一個(gè)對(duì)象DeleteAll-清除隊(duì)列和刪除所有工作站的對(duì)象輸送鏈前smart難點(diǎn)：1.LinearMover中移動(dòng)的對(duì)象應(yīng)為Queue。不能指定為某一復(fù)制品。原因在于傳送帶上移動(dòng)的對(duì)象是不斷變化的。2.LinearMover的輸入信號(hào)Execute需要通過其他信號(hào)控制，不再設(shè)置為1。當(dāng)di_cds_stop為0時(shí)，移動(dòng)隊(duì)列3.Queue中不需要做設(shè)置，需要通過屬性連接。輸送鏈前smart沿著傳送帶移動(dòng)的對(duì)象到達(dá)噴涂位置后要?jiǎng)h除，【Queue】組件具有將隊(duì)列中的第一個(gè)對(duì)象刪除的功能，。這里可以添加一個(gè)傳感器用于檢測(cè)對(duì)象移動(dòng)到傳送帶末端。輸送鏈前smart難點(diǎn)：1.平面?zhèn)鞲衅鞯奈恢迷O(shè)置。平面是由原點(diǎn)、兩條軸線確定一個(gè)平面的。傳感器平面應(yīng)該設(shè)置為豎直的，且傳感器應(yīng)在能檢測(cè)到物體的前提下，越小越好。2.傳感器應(yīng)一直為激活狀態(tài)，即Active保持為1輸送鏈前smart添加平面?zhèn)鞲衅魍瓿珊?，進(jìn)入【設(shè)計(jì)】頁面，繼續(xù)補(bǔ)齊信號(hào)和屬性的連接。輸送鏈前smart當(dāng)平面?zhèn)鞲衅鳈z測(cè)到工件后，機(jī)器人才能開始吸取工件。所以需要將傳感器檢測(cè)到工件的信號(hào)傳遞給機(jī)器人。這就需要為整個(gè)smart添加一個(gè)輸出信號(hào)。點(diǎn)擊【輸出】，新建一個(gè)數(shù)字量輸出信號(hào)。輸送鏈前smart信號(hào)新增完成后，將傳感器輸出信號(hào)連接至該信號(hào)。輸送鏈前smart在【仿真】頁面下，點(diǎn)擊【工作站邏輯】后，點(diǎn)擊【設(shè)計(jì)】。1.將smart組件的輸出信號(hào)與機(jī)器人的輸入信號(hào)連接起來，實(shí)現(xiàn)傳感器檢測(cè)到工件的信號(hào)與機(jī)器人輸入信號(hào)的傳遞。2.將機(jī)器人的輸出信號(hào)do_csd_stop與smart組件對(duì)應(yīng)輸入信號(hào)連接起來，實(shí)現(xiàn)傳送帶控制。輸送鏈前smart點(diǎn)擊【仿真】，保存仿真前狀態(tài)后，啟動(dòng)仿真，查看是否實(shí)現(xiàn)功能：能夠產(chǎn)生新工件，新工件運(yùn)動(dòng)至噴涂位置后消失。輸送鏈前smart3.工件移動(dòng)到噴涂位置不消失，檢查平面?zhèn)鞲衅魇欠窦せ顮顟B(tài)，傳感器是否檢測(cè)到了其他物體，是否信號(hào)連接到Delete端。2.產(chǎn)生的工件不沿傳送帶移動(dòng)，檢查LinerMover中移動(dòng)的對(duì)象是否設(shè)置為Queue。檢測(cè)Queue組件中是否有工件。1.產(chǎn)生新工件位置不正確，檢查source組件中復(fù)制的對(duì)象位置是否捕捉工件的本地原點(diǎn)。可能出現(xiàn)的問題：噴涂smart組件在【建?！窟x項(xiàng)卡下，點(diǎn)擊【Smart組件】新建一個(gè)Smart組件。右鍵點(diǎn)擊【重命名】修改名稱為噴涂。需要用到的子組件：顯示子組件、隱藏子組件、噴涂子組件、邏輯非子組件子組件之間屬性和信號(hào)連接如下：噴涂smart由于噴涂子組件只能對(duì)指定對(duì)象進(jìn)行涂漆，不能對(duì)動(dòng)態(tài)的工件涂漆。在這里我們?cè)O(shè)置一個(gè)幾何體-噴涂對(duì)象。該幾何體設(shè)置為不可被傳感器檢測(cè)。噴涂smart當(dāng)產(chǎn)生的工件運(yùn)動(dòng)至噴涂位置時(shí)，噴涂對(duì)象顯示，當(dāng)噴涂完成后，噴涂對(duì)象隱藏。噴涂smart新建一個(gè)輸入信號(hào)di_csd_stop。在【動(dòng)作】選項(xiàng)中，添加Hide子組件、Show子組件。噴涂smart噴涂smart在畫面中使對(duì)象顯示屬性:Object-設(shè)置顯示對(duì)象輸入:Execute-設(shè)定為high(1)時(shí)，顯示對(duì)象輸出:Executed-當(dāng)此操作完成時(shí)，變成high(1)Show噴涂smart在畫面中將對(duì)象隱藏屬性:Object-設(shè)置隱藏對(duì)象輸入:Execute-設(shè)定為high(1)時(shí)，隱藏對(duì)象輸出:Executed-當(dāng)此操作完成時(shí)，變成high(1)Hide噴涂smart進(jìn)行數(shù)字信號(hào)的邏輯運(yùn)算屬性:Operator-邏輯操作符Delay-設(shè)定邏輯運(yùn)算延遲時(shí)間輸入:InputA-第一個(gè)輸入InputB-第二輸入輸出:Output-邏輯運(yùn)算結(jié)果LogicGate噴涂smart當(dāng)【其他】中點(diǎn)擊添加PaintApplicator子組件噴涂smart往某一部位涂漆屬性:Part-設(shè)置待涂漆部位。Color-設(shè)置油漆顏色ShowPreviewCone-預(yù)覽油漆錐時(shí)為真Strength-每一時(shí)間步添加的油漆量Range-油漆錐的范圍（最大距離）Width-油漆錐的范圍（最大寬度）Height-油漆錐的范圍（最大高度）輸入:Enabled-設(shè)置為1時(shí)，在模擬期間啟用涂漆功能Clear-設(shè)置為1時(shí)，清除油漆PaintApplicator噴涂smartPaintApplicator子組件設(shè)置完成后，查看是否出現(xiàn)油漆錐。油漆錐的范圍決定了噴漆范圍。如果參數(shù)不合適，修改合適為止。噴涂smart噴涂smart組件新建一個(gè)輸入信號(hào)di_pt，該信號(hào)控制是否執(zhí)行涂漆。在【設(shè)計(jì)】界面進(jìn)行信號(hào)連接。噴涂smart當(dāng)涂漆完成后，噴涂對(duì)象隱藏完成后，需要有新的對(duì)象產(chǎn)生。所以噴涂smart還需要新建一個(gè)輸出信號(hào)do_ptwc。在【仿真】頁面下，點(diǎn)擊【工作站邏輯】后，點(diǎn)擊【設(shè)計(jì)】。1.將機(jī)器人的輸出信號(hào)do_pt與smart組件對(duì)應(yīng)輸入信號(hào)di_pt連接起來，實(shí)現(xiàn)涂漆控制。2.將機(jī)器人的輸出信號(hào)do_csd_stop與smart組件的對(duì)應(yīng)輸入信號(hào)連接起來，實(shí)現(xiàn)噴涂對(duì)象的顯示和隱藏。噴涂smart輸送鏈后smart組件噴涂完成后，產(chǎn)生表面涂漆的新工件，新建一個(gè)smart組件，重命名為輸送鏈后。添加第一個(gè)子組件【source】，該組件實(shí)現(xiàn)復(fù)制一個(gè)圖形組件。輸送鏈后smartSource通過端點(diǎn)捕捉，捕捉工件的本地原點(diǎn)輸送鏈前smart產(chǎn)生的復(fù)制品不斷的在增加，需要通過Queue組件使其成為隊(duì)列進(jìn)行統(tǒng)一移動(dòng)。輸送鏈前smart難點(diǎn)：Source的輸入信號(hào)Execute需要通過其他信號(hào)控制。當(dāng)噴涂完成后才能產(chǎn)生噴涂完成的復(fù)制品。這就需要新建一個(gè)輸入信號(hào)di_ptwc。輸送鏈前smart隊(duì)列中的對(duì)象需要進(jìn)行移動(dòng)，在【本體】下添加LinerMover子組件。輸送鏈后smart為了與輸送鏈前smart同步移動(dòng)傳送帶上的工件，輸送鏈后smart組件新建一個(gè)輸入信號(hào)di_csd_stop。在【設(shè)計(jì)】下進(jìn)行信號(hào)連接。輸送鏈后smart在【仿真】頁面下，點(diǎn)擊【工作站邏輯】后，點(diǎn)擊【設(shè)計(jì)】。1.將機(jī)器人的輸出信號(hào)do_csd_stop與輸送鏈后smart組件的對(duì)應(yīng)輸入信號(hào)連接，實(shí)現(xiàn)噴涂完成對(duì)象的移動(dòng)控制。2.將噴涂smart組件的輸出信號(hào)do_ptwc與輸送鏈后smart組件的對(duì)應(yīng)輸入信號(hào)連接。實(shí)現(xiàn)噴涂完成對(duì)象的產(chǎn)生控制。輸送鏈后smart工作站完整邏輯當(dāng)所有組件都完成后，工作站完整邏輯如下：仿真調(diào)試4調(diào)