工業(yè)機(jī)器人維修

1、ABB工業(yè)機(jī)器人的基礎(chǔ)技術(shù)培訓(xùn)主講人：蔡鋼系統(tǒng)安全機(jī)器人系統(tǒng)復(fù)雜而且危險(xiǎn)性大，以下的安全守則必須遵守。· 萬(wàn)一發(fā)生火災(zāi)，請(qǐng)使用二氧化炭滅火器。· 急停開(kāi)關(guān)（E-Stop）不允許被短接。· 機(jī)器人處于自動(dòng)模式時(shí)，不允許進(jìn)入其運(yùn)動(dòng)所及的區(qū)域。· 在任何情況下，不要使用原始盤(pán)，用復(fù)制盤(pán)。· 搬運(yùn)時(shí)，機(jī)器停止，機(jī)器人不應(yīng)置物，應(yīng)空機(jī)。· 意外或不正常情況下，均可使用E-Stop鍵，停止運(yùn)行。· 在編程，測(cè)試及維修時(shí)必須注意既使在低速時(shí)，機(jī)器人仍然是非常有力的，其動(dòng)量很大,必須將機(jī)器人置于手動(dòng)模式。· 氣路系統(tǒng)中的壓力可達(dá)0

2、.6MP，任何相關(guān)檢修都要斷氣源。· 在不用移動(dòng)機(jī)器人及運(yùn)行程序時(shí)，須及時(shí)釋放使能器(Enable Device)。· 調(diào)試人員進(jìn)入機(jī)器人工作區(qū)時(shí)，須隨身攜帶示教器，以防他人無(wú)意誤操作。· 在得到停電通知時(shí)，要預(yù)先關(guān)斷機(jī)器人的主電源及氣源。· 突然停電后，要趕在來(lái)電之前預(yù)先關(guān)閉機(jī)器人的主電源開(kāi)關(guān)，并及時(shí)取下夾具上的工件。· 維修人員必須保管好機(jī)器人鑰匙，嚴(yán)禁非授權(quán)人員在手動(dòng)模式下進(jìn)入機(jī)器人軟件系統(tǒng)，隨意翻閱或修改程序及參數(shù)。第一章 綜述一、S4C系統(tǒng)介紹：全開(kāi)放式 對(duì)操作者友善 最先進(jìn)系統(tǒng)最多可接六個(gè)外圍設(shè)備常規(guī)型號(hào)：IRB 1400，IRB

3、2400，IRB 4400，IRB 6400 IRB 指 ABB 機(jī) 器 人，第一位數(shù)(1,2,4,6)指機(jī)器人大小第二位數(shù)( 4 )指機(jī)器人屬于S4或S4C系統(tǒng)。無(wú)論何型號(hào)，機(jī)器人控制部分基本相同。IRB 1400：承載較小，最大承載為5kg，常用于焊接。IRB 2400：承載較小，最大承載為 7kg ，常用于焊接。IRB 4400：承載較大，最大承載為60kg 常用于搬運(yùn)或大范圍焊 接。IRB 6400：承載較大，最大承載為200kg，常用于搬運(yùn)或大范圍焊接。二、機(jī)器人組成：機(jī)器人由兩部分組成：Controller:控制器。Manipulator:機(jī)械手。操作人員通過(guò)示教器和操作盤(pán)操作機(jī)器

4、人。左邊是示教器（Teach Pendant）。右邊是操作盤(pán) (Operators Panel) 。1、機(jī)械手(Manipulator)· 由六個(gè)轉(zhuǎn)軸組成空間六桿開(kāi)鏈機(jī)構(gòu)，理論上可達(dá)空間任何一點(diǎn)。· 六個(gè)轉(zhuǎn)軸均有AC伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)精度(綜合)達(dá)正負(fù)0.05mm至正負(fù)0.2mm。每個(gè)電機(jī)后均有編碼器。· 有一個(gè)手動(dòng)松閘按鈕，用于維修時(shí)使用。· 機(jī)器人必須帶有24VDC。(機(jī)器人配置)· 帶有串口測(cè)量板，測(cè)量板帶有六節(jié)1.2V的鋰電池，起保存數(shù)據(jù)作用。六根軸的名稱(chēng)及運(yùn)動(dòng)方式：Axis1: 一軸。Axis2: 二軸。Axis3: 三軸。Axis4

5、: 四軸。Axis5: 五軸。Axis6: 六軸。2、控制系統(tǒng)：(Controller)Mains Switch:主電源開(kāi)關(guān)。Teach Pendant:示教器。Operators Panel:操作盤(pán)。Disk drive:磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。S4 系統(tǒng)機(jī)器人控制箱有兩種型式：1700´915´530mm1300´915´530mmS4C 系統(tǒng)機(jī)器人控制箱有兩種型式：1300´915´530mm 950´800´540mm3、外圍：· 操作面板· 示教板· 軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器· 計(jì)時(shí)器

6、83; 打印插口· 電源開(kāi)關(guān)· 動(dòng)力電纜· 信號(hào)電纜操作盤(pán)功能介紹 MOTORS ON:馬達(dá)上電。Operating mode selector:操作模式選擇器。AUTOMATIC:自動(dòng)模式。用于正式生產(chǎn)， 編輯程序功能被 定。MANUAL REDUCED SPEED:手動(dòng)減速模式。 用于機(jī)器人編 程 測(cè)試。MANUALFULLSPEED:手動(dòng)全速模式。只允許訓(xùn)練過(guò)的人員在測(cè)試程序時(shí)使用。一般情況下，不要使用這種模式。Duty time counter:機(jī)械手馬達(dá)上電，剎車(chē)釋放的總時(shí)間。三、軟件系統(tǒng)(RoborWare)：· RoborWare 是 AB

7、B 提供的機(jī)器人系列應(yīng)用軟件的總稱(chēng)· RoborWare目前包括 BaseWare. BaseWare Option.ProcessWare,· DeskWare,FactoryWare 五個(gè)系列， · 每個(gè)機(jī)器人均配有一張IRB或Key盤(pán)，若干張系統(tǒng)盤(pán)和參數(shù)盤(pán)，· 根據(jù)每臺(tái)機(jī)器人工作性質(zhì)另外有應(yīng)用軟件選項(xiàng)盤(pán)。· 除IRB盤(pán)或Key盤(pán)為每臺(tái)機(jī)器人特有其他盤(pán)片通用。第二章 示教器功能介紹Emergency stop button(E-Stop):急停開(kāi)關(guān)。Enabling device:使能器。Joystick:操縱桿。Display:顯示屏。窗

8、口鍵Jogging操縱窗口：手動(dòng)狀態(tài)下，用來(lái)操縱機(jī)器人。顯示屏上顯示機(jī)器人相對(duì)位置及坐標(biāo)系。Program編程窗口：手動(dòng)狀態(tài)下，用來(lái)編程與測(cè)試。所有編程工作都在編程窗口中完成。Input/Outputs輸入/輸出窗口：顯示輸入輸出信號(hào)表。顯示輸入輸出信號(hào)數(shù)值?？墒謩?dòng)給輸出信號(hào)賦值。Misc.其他窗口：包括系統(tǒng)參數(shù)、服務(wù)、生產(chǎn)以及文件管理窗口導(dǎo)航鍵 List:將光標(biāo)在窗口的幾個(gè)部分間切換。（通常由雙實(shí)線分開(kāi)）Previous/Next Page:翻頁(yè)。Up and Down arrows:上下移動(dòng)光標(biāo)。Left and Right arrows:左右移動(dòng)光標(biāo)。運(yùn)動(dòng)控制鍵Motion Unit:選

9、擇操縱機(jī)器人或其它機(jī)械單元(外軸)。手動(dòng)狀態(tài)下，操縱機(jī)器人本體與機(jī)器人所控制的其他機(jī)械裝置（外軸）之間的切換。Motion Type:選擇操縱機(jī)器人的方式是沿TCP旋轉(zhuǎn)還是線性移動(dòng)TCP。手動(dòng)狀態(tài)下，直線運(yùn)動(dòng)與姿態(tài)運(yùn)動(dòng)切換。直線運(yùn)動(dòng)指機(jī)器人TCP沿坐標(biāo)系X、Y、Z軸作直線運(yùn)動(dòng)。姿態(tài)運(yùn)動(dòng)指機(jī)器人TCP在坐標(biāo)系空間位置不變，機(jī)器人六根轉(zhuǎn)軸聯(lián)動(dòng)改變姿態(tài)。Motion Type:單軸操縱選擇，操縱桿只能控制三個(gè)方向需切換。第一組：1、2、3軸第二組：4、5、6軸Incremental:減速操縱ON/OFF其它鍵Stop:停止鍵，停止程序的運(yùn)行。Contrast:調(diào)節(jié)顯示器對(duì)比度。Menu Keys:菜

10、單鍵，顯示下拉式菜單（熱鍵）。共有五個(gè)菜單鍵。顯示包含各種命令的菜單。Function keys:功能鍵，直接選擇功能（熱鍵）。共有五個(gè)功能鍵。直接選擇各種命令。Delete:刪除鍵。刪除顯示屏所選數(shù)據(jù)。機(jī)器人上，所要?jiǎng)h除任何數(shù)據(jù)、文件、目錄等，都用此鍵。Enter:回車(chē)鍵，進(jìn)入光標(biāo)所示數(shù)據(jù)。自定義鍵P1-P5：這五個(gè)鍵的功能可由程序員自定義。第三章 手動(dòng)操縱機(jī)器人一、操作安全控制鏈· 安全鏈?zhǔn)怯蓹C(jī)器人計(jì)算機(jī)控制電機(jī)上電的雙回路。· 在電機(jī)上電前，每一條回路的所有開(kāi)關(guān)都必須閉合。· 安全鏈中任何一個(gè)繼電器斷開(kāi)，系統(tǒng)都將斷開(kāi)電機(jī)供電并吸合電機(jī)抱閘。· 控制

11、面板上的指示燈和示教器的I/O窗口均可顯示上電狀態(tài)。絕對(duì)禁止對(duì)安全鏈進(jìn)行任何形式的短接、定義或修改。S4C 系統(tǒng)安全鏈S4 系統(tǒng)安全鏈二、開(kāi)機(jī)1. 旋轉(zhuǎn)主電源開(kāi)關(guān)由0-1, 即接通380V入力。2. 隨后機(jī)器人自動(dòng)進(jìn)行自診斷,如果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)硬/軟件故障,就會(huì)顯示下面的開(kāi)機(jī)畫(huà)面。但是自診斷不一定能查出有問(wèn)題的硬件,而有時(shí)開(kāi)機(jī)時(shí)發(fā)生的故障信息卻是由于應(yīng)用程序中有錯(cuò)誤所造成的。二、 手動(dòng)操縱機(jī)器人使動(dòng)裝置：· 自動(dòng)模式下不要按使動(dòng)裝置。· 手動(dòng)模式下，使動(dòng)裝置有三個(gè)位置。· 起始為“0”，機(jī)器人馬達(dá)不上電。· 中間為“1”，機(jī)器人馬達(dá)上電。· 最終為“

12、0”，機(jī)器人馬達(dá)不上電。1. 將操作模式選擇器置于手動(dòng)減速模式。2. 切換至操縱窗口。3. 檢查運(yùn)動(dòng)控制鍵中的Motion unit, Motion type 的設(shè)置。Unit:運(yùn)動(dòng)單元，機(jī)器人或外軸。最多可控制六個(gè)外軸。IRB定義為機(jī)器人，外圍設(shè)備自我定義。Motion：運(yùn)動(dòng)類(lèi)型。Linear：直線運(yùn)動(dòng)。機(jī)器人工具姿態(tài)不變，機(jī)器人沿坐標(biāo)軸直線移動(dòng)。 選擇不同坐標(biāo)系，移動(dòng)方向?qū)⒏淖?。Reorient：方位運(yùn)動(dòng)。機(jī)器人工具中心點(diǎn)（TCP）不變，機(jī)器人沿坐標(biāo)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。Axes(Group1,2)：?jiǎn)屋S運(yùn)動(dòng)。Coord：選擇坐標(biāo)系。World大地坐標(biāo)系。Base基礎(chǔ)坐標(biāo)系。Tool工具坐標(biāo)系。Wobj

13、工件坐標(biāo)系。Tool：工具選擇。自我定義。Wobj：工件坐標(biāo)系選擇。自我定義。Joystick lock：操縱桿方向鎖定。Incremental：速度選擇。No(Nomal正常)Small(慢)Medium(中等)Large(快)User(用戶(hù)自定義) 4. 選擇所需的座標(biāo)系（Coord）。右面是Joystick direction(操縱桿)搖動(dòng)的方向與 World 座標(biāo)系的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 機(jī)器人可以建立的座標(biāo)系有“World座標(biāo)系”,“Base座標(biāo)系”,“Tool座標(biāo)系” ，“Wobj工件坐標(biāo)系”，“Wirst腕坐標(biāo)系”等。第四章 自動(dòng)生產(chǎn)操縱一、開(kāi)機(jī)上電，將操作模式選擇器置于減速手動(dòng)模式。二、

14、調(diào)入程序RAPID語(yǔ)言所編寫(xiě)的簡(jiǎn)單程序都是由三個(gè)最基本的部分組成。Program：程序。Main routine：主程序，主程序必不可少并總是程序執(zhí)行的起點(diǎn)。Subroutine:子程序。Program data:程序中所使用的數(shù)據(jù)。以下利用系統(tǒng)磁盤(pán)“Controllerparmenters”中,Demo目錄下的練習(xí)程序“Exercise.prg”,說(shuō)明如何調(diào)入程序。1. 切換至編程窗口。如果內(nèi)存中沒(méi)有程序，就會(huì)顯示以下窗口。2. 將磁盤(pán)插入磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。3. 按下File菜單鍵并選擇1.Open 選項(xiàng)。4. 系統(tǒng)將顯示以下窗口，可以通過(guò)Unit功能鍵在磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和RAM驅(qū)動(dòng)器中切換以找到所需程

15、序。5. 經(jīng)普通的目錄操作找到并選擇好程序后按OK功能鍵，即調(diào)入程序，調(diào)入時(shí)機(jī)器人操作系統(tǒng)同時(shí)進(jìn)行程序的語(yǔ)法檢查和編譯，對(duì)有錯(cuò)誤的程序會(huì)給出相應(yīng)的信息。根據(jù)系統(tǒng)版本的不同，下面的窗口可能會(huì)跳過(guò)。6. 再按回車(chē)鍵即會(huì)顯示程序內(nèi)容。三、啟動(dòng)程序1. 如果當(dāng)前是在其它窗口的，請(qǐng)用窗口鍵切換到編程窗口。2. 按Test功能鍵，進(jìn)入編程測(cè)試窗口。3. PP（程序運(yùn)行指針）至關(guān)重要，它指示出一旦啟動(dòng)程序，程序?qū)哪睦锲饒?zhí)行。Start：連續(xù)執(zhí)行程序。FWD：?jiǎn)尾秸驁?zhí)行程序。BWD：?jiǎn)尾侥嫦驁?zhí)行程序。Instr->：切換到編程編寫(xiě)窗口。4. 利用導(dǎo)航鍵中的List鍵切換到窗口的上半部，更改程序測(cè)試時(shí)

16、的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)速度（以百分比表示）。5. 按下使能器不放，再按下Start或FWD功能鍵即可運(yùn)行程序。四、停止程序· 按下停止鍵即停止程序的運(yùn)行，注意：正常情況下應(yīng)該用這種方法停止程序的運(yùn)行，不要靠釋放使能器強(qiáng)行終止運(yùn)行。五、自動(dòng)運(yùn)行1. 將操作模式選擇器置于自動(dòng)模式。2. 按下OK功能鍵進(jìn)入生產(chǎn)窗口。Program name：程序名。Routine name：子程序名。Program pointer：程序運(yùn)行指針。3. 按下操作盤(pán)上的“MOTOR ON”按鈕，令馬達(dá)上電。4. 按下Start或FWD功能鍵即可運(yùn)行程序。六、錯(cuò)誤信息· 無(wú)論何時(shí)何種錯(cuò)誤，一旦發(fā)生，系統(tǒng)會(huì)立即彈出錯(cuò)誤信息窗