工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場編程與仿真 6.1 創(chuàng)建動態(tài)夾具Smart組件

工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場編程與仿真項目6酒精瓶裝配工作站目錄創(chuàng)建輸送鏈Smart組件工業(yè)機(jī)器人離線編程創(chuàng)建動態(tài)夾具Smart組件酒精瓶裝配工作站工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用編程X證書（中級）涉及技能點：工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置（1.1）工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)高級編程（2.2）工業(yè)機(jī)器人典型系統(tǒng)應(yīng)用編程（2.4）酒精瓶裝配工作站任務(wù)要求：

運(yùn)用Smart組件，實現(xiàn)酒精瓶裝配工作站。創(chuàng)建Smart動態(tài)夾具組件并完成瓶蓋和瓶身的裝配；創(chuàng)建瓶身的Smart傳輸鏈組件；調(diào)試運(yùn)行程序。酒精瓶裝配工作站內(nèi)容:在RobotStudio軟件中，動態(tài)效果的實現(xiàn)對于工作站整體效果的呈現(xiàn)非常重要。Smart組件是RobotStudio中專門針對創(chuàng)建動態(tài)效果而設(shè)定的功能插件。

Smart動態(tài)夾具動態(tài)效果包括：夾爪張開拾取瓶蓋，與酒精裝配完成后，放置到包裝盒中；Smart輸送鏈動態(tài)效果包括：輸送鏈末端的酒精瓶身源源不斷產(chǎn)生復(fù)制品，酒精瓶隨著輸送鏈的運(yùn)動而運(yùn)動，運(yùn)動到輸送鏈前端時，能被檢測而自動停止運(yùn)動；瓶身被機(jī)器人抓走后輸送鏈繼續(xù)運(yùn)送產(chǎn)品到前端，依次循環(huán)。酒精瓶裝配工作站掌握Smart組件創(chuàng)建動態(tài)夾具及裝配實現(xiàn)；掌握Smart組件創(chuàng)建動態(tài)輸送鏈掌握Rapid程序控制語言項目重難點6.1創(chuàng)建Smart動態(tài)夾具組件創(chuàng)建動態(tài)夾具Smart組件掌握布局復(fù)雜機(jī)器人工作站的構(gòu)建方法；掌握Smart組件創(chuàng)建動態(tài)夾具的子組件功能；運(yùn)用Smart組件創(chuàng)建動態(tài)夾具的屬性與連接；Smart組件的模擬動態(tài)運(yùn)行。教學(xué)目標(biāo)：

Smart動態(tài)夾具動態(tài)效果包括：酒精瓶通過皮帶傳輸至皮帶末端，夾具固定瓶子，機(jī)器人完成瓶子和瓶蓋的裝配。01抓取Smart組件創(chuàng)建抓取Smart組件創(chuàng)建(1)工作站布局

在“基本”選項卡下，單擊“導(dǎo)入模型庫”，選擇需要導(dǎo)入的模型，工作站布局完成后，點擊“從布局”創(chuàng)建工作站系統(tǒng)，如下圖所示。6-1工作站布局抓取Smart組件創(chuàng)建

在“建?！边x項卡下，單擊“Smart組件”，鼠標(biāo)右鍵單擊新建的Smart組件，重新命名為“SC_抓取”，如右圖所示。（2）創(chuàng)建抓取Smart組件6-2創(chuàng)建Smart組件抓取Smart組件創(chuàng)建（3）抓取手爪安裝

將還未安裝的手爪拖到“SC_抓取”組件中（如果手爪已經(jīng)安裝到機(jī)器人上，可以右擊選擇拆除，在彈出“更新位置”對話框中，單擊“否（N）”按鈕），按住鼠標(biāo)左鍵拖到“SC_抓取”中，繼續(xù)按住鼠標(biāo)左鍵將“SC_抓取”拖到“IRB1410”后松開，在彈出“更新位置”對話框中，單擊“是（Y）”按鈕，如下圖所示。按住鼠標(biāo)左鍵拖動6-3換爪手爪的安裝創(chuàng)建Smart子組件——Source組件添加Source子組件。在“SC_抓取”窗口的“組成”選項卡下鼠標(biāo)左鍵單擊“添加組件”，在“動作”分類下選擇“Source”，如下圖所示。（4）創(chuàng)建Source組件6-4添加LineSensor子組件創(chuàng)建Smart子組件——Source組件設(shè)置Source屬性。

鼠標(biāo)右鍵單擊“Source”，

“主要設(shè)置“Source”和“Postion”。本項目中“Source”選擇“瓶蓋”，“Postion”設(shè)置可以利用“捕捉中心”捕獲瓶蓋位置，然后單擊“應(yīng)用”按鈕，在單擊“關(guān)閉”按鈕，如下圖所示。

探討：點擊Execute，觀察瓶蓋的變化。6-5Source的屬性設(shè)置創(chuàng)建Smart子組件——定時子組件（5）創(chuàng)建定時子組件添加Timer子組件。在“SC_抓取”窗口的“組成”選項卡下鼠標(biāo)左鍵單擊“添加組件”，在“信號和屬性”分類下選擇“Timer”，如右圖所示。6-6添加Timer子組件思考：還可以用什么方式實現(xiàn)酒精瓶蓋源源不斷產(chǎn)生。創(chuàng)建Smart子組件——定時子組件設(shè)置Timer屬性

鼠標(biāo)右鍵單擊“Timer”，

主要設(shè)置“Inerval”。本項目中設(shè)置“Inerval”，每隔10S復(fù)制一個瓶蓋，如右圖所示。6-7Timer的屬性設(shè)置（5）創(chuàng)建定時子組件創(chuàng)建Smart子組件——傳感器子組件（6）創(chuàng)建傳感器子組件添加LineSensor和CollisionSensor子組件。在“SC_抓取”窗口的“組成”選項卡下鼠標(biāo)左鍵單擊“添加組件”，在“傳感器”分類下選擇“LineSensor”和“CollisionSensor”，如下圖所示。“CollisionSensor”用于裝配檢測，無需屬性設(shè)置，僅添加即可。6-8添加LineSensor子組件（6）創(chuàng)建傳感器子組件設(shè)置LineSensor屬性。

鼠標(biāo)右鍵單擊“LineSensor”，主要設(shè)置“Start”（起點）、“End”（終點）和“Radius”（半徑）?？梢杂迷瓉韺W(xué)過的捕捉工具捕捉線性傳感器安裝位置的起點，將機(jī)器人第六軸調(diào)節(jié)成垂直方向，終點只需調(diào)節(jié)Z方向坐標(biāo)即可，如右圖所示，半徑設(shè)定為3mm，然后單擊“應(yīng)用”按鈕，在單擊“關(guān)閉”按鈕。6-9LineSensor的屬性設(shè)置探討：修改Source組件中LineSensor參數(shù)，觀察傳感器安裝位置變化，檢測變化。創(chuàng)建Smart子組件——傳感器子組件創(chuàng)建Smart子組件——傳感器子組件（6）創(chuàng)建傳感器子組件③傳感器測試：虛擬傳感器LineSensor一次只能檢測一個物體，因此設(shè)置完以后點擊Active(激活）按鈕進(jìn)行檢測，如果檢測到部件，請鼠標(biāo)右鍵單擊該部件，將下拉菜單中的“可由傳感器檢測”取消勾選，如右圖所示。6-10傳感器檢測測試創(chuàng)建Smart子組件——Attacher子組件（7）創(chuàng)建Attacher子組件添加Attacher子組件。在“SC_抓取”窗口的“組成”選項卡下鼠標(biāo)左鍵單擊“添加組件”，在“動作”分類下選擇“Attacher”，如下圖所示。本項目需要添加2個Attacher組件，分別用于抓取酒精瓶蓋和瓶子的裝配。6-11添加Attacher子組件創(chuàng)建Smart子組件——Attacher子組件（7）創(chuàng)建Attacher子組件設(shè)置Attacher屬性。

鼠標(biāo)右鍵單擊“Attacher”，主要設(shè)置“Parent”，2個Attacher組件設(shè)置如下圖所示，單擊“應(yīng)用”按鈕，在單擊“關(guān)閉”按鈕。（a）

抓取Attacher屬性設(shè)置（b）

裝配Attacher屬性設(shè)置創(chuàng)建Smart子組件——Detacher子組件（8）創(chuàng)建Detacher子組件添加Detacher子組件。在“SC_抓取”窗口的“組成”選項卡下鼠標(biāo)左鍵單擊“添加組件”，在“動作”分類下選擇“Detacher”，如下圖所示。6-13添加Detacher子組件創(chuàng)建Smart子組件——Detacher子組件（8）創(chuàng)建Detacher子組件設(shè)置Detacher屬性

鼠標(biāo)右鍵單擊“Detacher”，只需將“KeepPosition”保持勾選即可，如圖6-14所示，然后單擊“應(yīng)用”按鈕，在單擊“關(guān)閉”按鈕。6-14Detacher的屬性設(shè)置創(chuàng)建Smart子組件——PoseMover子組件（9）創(chuàng)建PoseMover子組件添加PoseMover子組件。在“SC_抓取”窗口的“組成”選項卡下鼠標(biāo)左鍵單擊“添加組件”，在“本體”分類下選擇“PoseMover”，如下圖所示。本項目需2個PoseMover子組件，用于手爪工具的張開和閉合。6-15添加PoseMover子組件創(chuàng)建Smart子組件——PoseMover子組件（9）創(chuàng)建PoseMover子組件設(shè)置PoseMover屬性。

鼠標(biāo)右鍵單擊“PoseMover”，主要設(shè)置“Mechanism”、“Pose”和“Duration”，張開和閉合的設(shè)置如右圖所示，然后單擊“應(yīng)用”按鈕，在單擊“關(guān)閉”按鈕。6-16PoseMover的屬性設(shè)置創(chuàng)建Smart子組件——LogicGate子組件（10）創(chuàng)建LogicGate子組件添加LogicGate子組件。在“SC_抓取”窗口的“組成”選項卡下鼠標(biāo)左鍵單擊“添加組件”，在“信號和屬性”分類下選擇“LogicGate”，如下圖所示(建議添加LogicSRLatch組件)。6-16添加LogicGate子組件創(chuàng)建Smart子組件——LogicGate子組件（10）創(chuàng)建LogicGate子組件設(shè)置LogicGate屬性

鼠標(biāo)右鍵單擊“LogicGate”，主要設(shè)置“Operator”。本項目設(shè)置如右圖所示，然后單擊“應(yīng)用”按鈕，在單擊“關(guān)閉”按鈕。6-18LogicGate的屬性設(shè)置創(chuàng)建Smart子組件（10）創(chuàng)建LogicGate子組件添加LogicSRLatch子組件（可不添加）

在“信號和屬性”分類下選擇“LogicSRLatch”子組件，無需設(shè)置屬性，本項目添加了該組件。至此，SC_抓取組件的子組件創(chuàng)建完成，如右圖所示。所有子組件6-19SC_抓取組件的子組件02創(chuàng)建SC_抓取的屬性與連結(jié)創(chuàng)建SC_抓取的屬性與連結(jié)在“SC_抓取”窗口的“屬性與連結(jié)”選項卡下，鼠標(biāo)左鍵單擊“添加連結(jié)”，創(chuàng)建子組件的連結(jié)關(guān)系。本項目手爪拾取子組件連結(jié)關(guān)系設(shè)置下圖所示。6-20添加手爪拾取的屬性與連結(jié)探討：1.Parent和Child的意義；2.修改屬性連結(jié)觀察組件屬性變化。創(chuàng)建SC_抓取的屬性與連結(jié)本項目酒精瓶蓋和瓶身裝配連結(jié)關(guān)系設(shè)置如下圖所示。6-21添加酒精瓶裝配的屬性與連結(jié)03創(chuàng)建SC_抓取的信號和連接創(chuàng)建SC_抓取的信號和連接（1）創(chuàng)建SC_抓取I/O信號

在“SC_抓取”窗口的“信號和連接”選項卡下，鼠標(biāo)左鍵單擊“添加I/OSignals”，創(chuàng)建輸入、輸出信號。本項目創(chuàng)建兩個輸入信號，修改“信號類型”、“信號名稱”，如下圖所示，然后單擊“確定”按鈕。6-22創(chuàng)建SC_抓取I/O信號創(chuàng)建SC_抓取的信號和連接（2）創(chuàng)建SC_抓取的I/O連接

在“SC_抓取”窗口的“信號和連接”選項卡下，鼠標(biāo)左鍵單擊“添加I/OConnection”，創(chuàng)建IO信號和子組件間的連接關(guān)系。本項目IO信號與子組件間的連接關(guān)系，如下圖所示，然后單擊“確定”按鈕。（a）di_zhua與LineSensor連接（b）di_zhua與PoseMover[合]連創(chuàng)建SC_抓取的信號和連接（2）創(chuàng)建SC_抓取的I/O連接（c）LineSensor與Attacher連接（d）di_zhua與LogicGate[NOT]連接（e）LogicGate[NOT]與PoseMover[開]連接（e）PoseMover[開]與Detacher連接創(chuàng)建SC_抓取的信號和連接（2）創(chuàng)建