工业机器人软件仿真码垛工作站
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工业自动化技术强化训练Ⅱ实践报告
工业机器人码垛应用
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绪论
一、摘要
本次强化训练的时间为期4周，通过对ABＢ机器人的学习与操作，以完成本次强化训练的要求。
这着4周的学习过程中,学习包括机器人的发展历程和机械结构等理论方面，还包含了编程、机器人I／O的接线。
同时练习实操机器人，这是一个必不可少的环节,只有理论与实践相结合，才能出真知。
在前一周的实操中完成了机器人循迹。
而本次强化训练的重点为，利用ABB ＲoboｔStudｉｏ对双输送线单机械臂工作站完成工作站搭建并模拟仿真。
ABB ＲoboｔStudｉｏ是优秀的计算机仿真软件。
为帮助您提高生产率，降低购买与实施机器人解决方案的总成本,ＡＢB开发了一个适用于机器人寿命周期各个阶段的软件产品家族。
规划与可行性：规划与定义阶段RｏｂoｔＳtuｄio可让您在实际构建机器人系统之前先进行设计和试运行。
您还可以利用该软件确认机器人是否能到达所有编程位置,并计算解决方案的工作周期。
编程：设计阶段，PrｏｇramMａｋer将帮助您在ＰC机上创建、编辑和修改机器人程序及各种数据文件。
ScｒeenMakeｒ能帮您定制生产用的ＡＢＢ示教悬臂程序画面。
关键词:强化训练；ABＢＲoｂｏtStuｄiｏ;双输送线;模拟仿真
工业机器人码垛软件仿真
一、双输送线码垛工作站搭建
在ABB RｏboｔStｕdiｏ中导入机器人模型后，点击显示机器人工作范围，以机器人为中心,周围放置两个输送线与两个托盘垛。
也可以将两个托盘垛换成一个较大的传送带，但此种方法需要增加新的I/Ｏ设置,不宜采用。
值得注意的是托盘垛应放置于较合适，既较高的位置，以免机械臂达到极限位置。
布局如下，其中双输送线的以及托盘垛的位置并未精确定位，只需要放置在合理的机器人工作范围内即可。
二、工作站搭建流程
第一节:搭建输送带系统
1、新建一个物料并手动拖动到输送带上
2、在建模选项中点击Smａrｔ组件,并添加一个Sourcｅ
3、设置Ｓouｒｃe的属性如下，其中Positioｎ选项为要复制的物料的原点位置，值得注意的是Tｒaｎsienｔ应当勾选，以防内存溢出。
４、添加组件：Queue
5、添加组件:Liｎeｍovｅr,属性设置如下,Objecｔ为要进行线性移动对象,Diｅrcｔiｏn为移动方向。
６、添加组件：Pｌanｅ senｓｏr,设置如下,Ｏｒiｇiｎ为检测面的原点坐标,Axiｓ1与Axis2为该检测面的两个方位值。
7、添加组件:Ｌogiｃ Gａｔｅ。
并设置为ＮOT，即非门。
８、添加组件：SｉmulatiｏｎＥvents。
9、添加组件：Ｌogｉc SR Laｔch。
10、添加完组件后,应当进行属性连结、Ｉ/Ｏ信号并连接。
结果如下。
属性连结:
信号和连接：
1１、完成以上步骤后即可对输送带进行仿真，以测试物料是否能源源不断的移动，以及当传感器被触发时,是否能另新的物料不产生。
第二节:夹具
1、新建Ｓmａｒｔ组件，用来实现夹具夹取的功能
2、添加组件:Attacher。
Parenｔ选择夹具的名称。
３、添加组件：Line Ｓensoｒ。
设置如下，Ｓtart与Ｅｎd分别为传感器长度的起点与终点。
Radiｕｓ为传感器的半径。
设置Sｔart时，需要将传感器捕捉到夹具下方中心。
4、添加组件：Ｌogic Gate
5、添加组件：Ｌogｉc SR Latch
6、完成属性连结与I/Ｏ信号并连接。
属性连结:
信号连接：
第三节:工作站逻辑
首先在I/Ｏ配置器中添加以下几个信号。
更改工作站逻辑，已连结整个工作站的逻辑关系:
第四节:示教
示教前应当在目标点摆放好物料,以便示教时确定位置。
示教时应注意指令的选择，其次Z应当选择fiｎｅ。
同时要注意各个逻辑指令选项的正确。
三、Ｉ/O信号说明
1、输送带：
源对象源信号目标对象目标对象
SourcｅExｅcｕｔed Queue Eｎqueue Plane SenｓoｒＳeｎsｏr Oｕ
ｔ
Ｑueue Ｄequｅuｅ
PlanｅSensor Sｅnｓor Ｏut Logｉｃ Gate
[ＮOＴ]
Iｎｐut Ａ
Ｌogic Ｇate
[NOT]
OuｔpuｔSourcｅEｘecuｔｅd
Plａｎe Ｓe ｎsor Sensor Ｏｕt Iｎ Feｅder
Zuo
IｎＰos
Simulaｔｉon Ｅｖents
Ｓｉｍｕ
lation Sｔarted
Loｇiｃ SR
Latch
Set
Ｓimulation Ｅvｅｎｔｓ
Simｕlａtｉｏ
ｎ Stoｐpeｄ
Ｌogｉc ＳR L
ａｔch
Reseｔ
Ｌogic ＳR Ｌaｔｃh Ｏutput Ｐlaｎe Sｅ
nsor
Ａctiｖe
Ｓｉmｕlation EｖｅｎtｓSiｍｕlａtion
Ｓtaｒted
Soｕrｃe Exｅｃｕteｄ
Ｌogic SR Ｌa ｔch Oｕtｐut In Feeder Ｚ
uo
PalletInpos
上表中:Ｓource新产生的对象不断加入Quｅuｅ的队列中,并当传感器检测到物料与检测面接触时，就停止Quｅue的运行，并发出物料到位的信号让机器人夹取。
并同时输出信号到逻辑门非门，使物料被夹走后能在产生新的物料并加入队列。
而Siｍｕlatioｎ Evenｔｓ控制着逻辑门开关与Source的动作。
当仿真开始时，逻辑门开关便置位,且Ｓoｕｒｃe有所动作、传感器开始工作。
当仿真停止,逻辑门开关便复位。
2、夹具
源对象源信号目标对象目标对象
LinｅＳｅｎso
ｒ
Ｓensor Out Atｔacheｒ Exｅcｕted
Lｏgic Gate [NＯ
Ｔ］
Oｕtpuｔ Dｅtacher Execｕted
Tool OＫLｉne Sensor Active
Ｔｏｏl OK Ｌogic Ｇatｅ
［NOT]
Ｉnpuｔ A
上表中:夹具准备好后,传感器Line Ｓｅnｓｏr开始工作,同时非门得信号。
当
传感器有输出后,夹具执行夹取动作。
当非门有输出信号后,夹取执行释放动作,放置物料。
总结
本次强化训练为期４周，主要学习了安川机器人的实际操作,以及ＡBB RobotStｕｄio仿真软件的训练。
获益匪浅。
通过这次的强化训练,我对自己的专业有了更为详尽而深刻的了解，也是对这几年大学里所学知识的巩固与运用。
从这次强化训练中,我体会到了实际的工作与书本上的知识是有一定距离的，并且需要进一步的再学习。
在这次会计强化训练中，我可谓受益非浅。
仅仅的四周的训练，我将受益终生。
通过此次强化训练，不仅培养了我的实际动手能力，增加了实际的操作经验，缩短了抽象的课本知识与实际工作的距离，对实际的工作的有了一个新的开始。
强化训练是每一个学生必须拥有的一段经历,它使我们在实践中了解社会,让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识，打开了视野,增长了见识,为我们以后进一步走向社会打下坚实的基础。
再次，要深化自己的实操能力。
熟悉每一个指令的含义，走步。
做到烂熟于心。
学会遇到不同的问题时，独立、快速解决问题。
最后，端正好自己心态。
其心态的调整使我更加明白，不论做任何事，务必竭尽全力。
这种精神的有无，可以决定一个人日后事业上的成功或失败，而我们的实操中更是如此。
如果一个人领悟了通过全力工作来免除工作中的辛劳的秘诀,那么他就掌握了达到成功的原理。
倘若能处处以主动,努力的精神来工作，那么无论在怎样的工作岗位上都很难有所建树。