机器人的基本操作一、机器人的开启与关闭机器人控制柜上的四个按钮:开关(on,off)、急停按钮、上电按钮(复位)、模式切换开关(手动和自动)1、在确定输入电压正常后,闭合电源开关,把电源开关打到垂直方向,然后等待示教器等启动完成再操作2、在示教器中“重新启动”菜单中选择关机或重新启动(热启动、关机、B启动、P启动和I启动),再断开电源开关,需要注意的是,关机后再次启动需要2分钟。
二、ABB 机器人的大地坐标原点站在机器人后面(接动力线和编码线的地方)看,往前是X轴,往左是Y轴,往上是Z轴,满足右手法则,如图三、示教器的认识(FlexPendant)模式切换手动:在手动模式下,可以进行系统参数设置,程序的编辑,手动控制机器人的运动;自动:机器人调试好后投入运行模式,此模式下示教器大部分功能被禁用。
USB备份:Flexpendant 资源管理器/选择要备份的文件/菜单/复制,复制到的位置,菜单/粘贴A-ABB菜单、B-操作员窗口、C-状态栏、D-关闭按钮、E-任务栏、1、中间四个的功能2、摇杆上下(2、5轴下为正)、左右(1轴右为正,4轴左为正)、顺逆时针(3轴顺为正,6轴逆为正)3、下面四个(上一步、下一步、暂停、连续运行)4、最上面四个5、使能键:控制电机是否得电,没有按下,机器人不会动四、手动操作手动操作机器人运动一共有三种模式:单轴运动、线性运动和重定位运动。
1、单轴运动的手动操纵一般地,ABB机器人是六个伺服电动机分别驱动机器人的六个关节轴,每次手动操作一个关节轴的运动,就称之为单轴运动。
操作方法:(1)将机器人控制柜上“机器人状态钥匙”切换到中间的手动限速状态(手动模式)。
(2)在状态栏中,确认机器人的状态已经切换为手动,机器人当前为手动状态。
(3)单击示教器左上角按钮,选择“手动操纵”。
在手动操纵的属性界面,单击“动作模式”。
(4)选中“轴1-3”,然后单击“确定”,就可以对机器人轴1-3进行操作;选中“轴4-6”,然后单击“确定”,就可以对机器人轴4-6进行操作。
在状态栏中显示“电动机启动”就可以进行相关的操作。
站在机器人前方,上下左右(1,2轴)移动的方向和摇杆的方向一致。
(5)用手按下使能器,并在状态栏中确认已正确进入“电机开启”状态;手动操作机器人摇杆,完成单轴运动,图中右下角显示的是轴1-3操纵杆方向,箭头方向代表正方向。
按竖排的第三个键可以进行1/3轴和4/6轴的切换,面板右下角可以显示现在正在进行轴运动。
2、线性运动的手动操纵机器人的线性运动是指安装在机器人第六轴法兰盘上的工具的TCP在空间中作线性运动。
线性运动是工具的TCP在空间的X、Y、Z的线性运动,移动的幅度较小,适合较为精确的定位和移动。
TCP:工具中心点操作方法:(1)单击运动模式,将动作模式切换至线性运动模式;选择“基坐标”。
(2)机器人的线性运动要在工具坐标中指定对应的工具,单击“工具坐标”。
选中对应的工具“tool0”,单击“确定”。
默认的为“tool0”,即法兰盘的中心在线性运动中必须指定对应的工具坐标,如果有真实的任务,需要自己设定工具坐标,后面为讲到。
(3)用手按下使能器,并在状态栏中确认已正确进入“电机开启”状态;手动操作机器人摇杆,完成轴X、Y、Z的线性运动。
摇杆的方向如下图:增量模式的使用在增量模式下,操纵杆每位移一次,机器人就移动一步。
如果操纵杆持续一秒或数秒钟,机器人就会持续移动(速率为每秒10步)。
首先在界面中选中“增量”。
弹出选择增量模式的界面,根据需要选择增量的移动距离,然后单击“确定”。
其中“自定义”可以自己确定增量的大小。
序号增量移动距离/mm角度/°1小0.050.0052中10.023大50.24用户自定义自定义3、重定位运动的手动操纵机器人的重定位运动是指机器人第六轴法兰盘上的工具TCP点在空间中绕着工具坐标系旋转的运动,也可理解为机器人绕着工具TCP点作姿态调整的运动。
操作方法:(1)选择“手动操纵”,单击“动作模式”,在动作模式中选择“重定位”,然后单击“确定”。
(2)再单击“坐标系”,选中“工具”,然后单击“确定”。
(3)单击“工具坐标”,选中正在使用的“tool0”,然后单击“确定”(4)用手按下使能器,并在状态栏中确认已正确进入“电机开启”状态;手动操作机器人控制手柄,完成机器人绕着工具TCP点作姿态调整的运动。
工具坐标原点的确定:站在机器人后面看,机器人处于初始位置,远离法兰盘的为Z轴,向左的为Y轴,X轴向下(可由右手螺旋法确定)五、手动操纵的快捷菜单单击屏幕右下角的快捷菜单按钮点手动操作选项第二节程序数据一、程序数据程序数据是在程序模块或系统模块中设定值和定义一些环境数据。
创建的程序数据由同一个模块或其它模块中的指令进行引用。
如图所示,虚线框中是一条常用的机器人关节运动的指令(MoveJ),并调用了4个程序数据。
二、工具数据(tooldata)在机器人进行正式编程之前,就需要构建起必要的编程环境,其中有三个必须的程序数据(工具数据tooldata、工件坐标数据wobjdata, 负荷数据loaddata)就需要在编程前进行定义。
工具数据tooldata用于描述安装在机器人第六轴上的工具TCP,质量和重心等参数的数据。
当安装了一个工具后,要告诉机器人安装的工具的TCP点在哪里,质量有多重,重心在哪里,这个就是工具数据。
机器人自带了一个默认的工具数据tool0,其中工具重量为0,重心与TCP都在第六轴法兰盘中心。
安装工具时常用的有两种:对于第1种,只需要把默认的TCP点下向偏移一点的距离就可以,比如,吸盘向下偏移10cm.例如设置,重量为2KG,向下偏移10CM,中心设在TCP点的中心位置。
设置方法:ABB/手动操纵/工具坐标/这时可以看到默认的tool0,点新建,设置新工具坐标的名称,如XIPAN,其余的保持不变,点“初始值”T rans(0,0,0) 对应的就是位置X,Y,Z三个坐标,就是设置吸盘相对默认的偏移值,单位为MM,这里设置Z=100就可以;Mass,为重量,单位为KG,这里设置2就可以;Cog为重心,和位置一样,z=100就可以。
点确定就完成了设置第二种的设置方法ABB/手动操纵/工具坐标/这时可以看到默认的tool0,点新建,设置新工具坐标的名称,如HANQIANG,其余的保持不变,编辑/定义/有三种方法(TCP,TCP和Z,TCP和Z,X)会出现4点(点1,点2,点3,点4),意思就是以四种不同的姿态靠近空间同一个固定的点。
点1,通过单轴运动和线性运动配合,靠近固定的点1,点击“点1”,点“修改位置”,点1的位置就确定了。
同样的方法设置点2,点3,点4让焊枪垂直的靠近点固定点。
点“确定”,然后点“是”就完成了TCP点的设置。
如果要修改某个“工具坐标数据”,选种它,然后点“编辑”,“更改值”,再进行修改就可以了。
更改“声明”就是更改它的“名字”。
实训任务:设置搬运薄板的真空吸盘夹具,质量为2.5KG,重心在默认TOOL0的正方向偏移250MM,TCP点设定在吸盘的接触面上,从默认TOOL0上的Z轴正方向偏移了300MM。
三、工件数据(wobjdata)工件坐标数据定义:机器人的运动其实就是TCP点的运动,其运动轨迹是相对于工件坐标而言。
工件坐标对应工件,它定义工件相对于大地坐标的位置,机器人可以拥有若干工件坐标系,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。
对机器人进行编程时就是在工件坐标中创建目标和路径,这带来很多优点:(1)重新定位工作站中的工件时,只需更改工件坐标的位置,所有路径将即刻随之更新。
(2)允许操作以外部轴或传送导轨移动的工件,因为整个工件可连同其路径一起移动。
设定方法:工件坐标系设定时,通常采用三点法。
只需在对象表面位置或工件边缘角位置上,定义三个点位置,来创建一个工件坐标系。
其设定原理如下:(4)Z轴按照右手螺旋的方法确定。
建立工具坐标的步骤:(1)动作模式选择“线性”用来调整机器人,坐标系选择“大地坐标”,工具坐标要选择你所需要的“工具坐标”,站在机器人前面调试;(2)新建工件坐标:(3)设置属性(3点法确定坐标)(4)设置三点的坐标(5)确定工件坐标要使用的时候,只需要在工件坐标中选中刚才设定的就可以了,四、有效载荷(loaddata)工业机器人的案例基本可以分为以上两种,分别为以焊接为代表和以搬运为代表,在焊接中机器人手臂承载的重量是不变的,就是焊枪的重量,但在搬运运动中,机器人承载的重量是时刻变化的,吸盘吸起工件时,手臂的承载会增加,放下工件时会下降。
如果机器人在搬运时,需要设置有效载荷loaddata,loaddata记录了重物的重心和重量对于搬运应用的机器人,应该正确设定夹具的重量、重心TOOLDATA以及搬运对象的重量和重心数据LOADDATA。
为搬运的对象设定程序数据loaddata如果机器人不用于搬运,则LOADDATA设置为默认的loaddata0 设置方法如下:(1)在手动操纵窗口中选择【有效载荷】(2)选择【新建】,名称不能有中文,注意名称不能和工件坐标的名称重名(3)单击【初始值】(4)对有效载荷进行实际数据设置,MASS就是重物的重量,Cog(x,y,z)用来设置重物的重心,x y z的数字代表重物的重心相对于默认的TCP点的偏移值,(6)有效载荷数据设置完成后,单击【确定】,就完成了。
在搬运的时候,使用即可。
学习小结。