工業(yè)機(jī)器人培訓(xùn)總結(jié)

1、工業(yè)機(jī)器人培訓(xùn)總結(jié)- 生產(chǎn)工程部 雷超目前我國制造行業(yè)正處于加快轉(zhuǎn)型升級的重要時(shí)期， 以工業(yè)機(jī)器 人為主體的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)， 正是破解產(chǎn)業(yè)本錢上升、 環(huán)境制約問題的重 要路徑選擇。同時(shí)隨著智能制造產(chǎn)業(yè)不斷升級以及人力本錢的不斷上 升，工業(yè)機(jī)器人代替人工作業(yè)已成為制造行業(yè)開展的必然趨勢。 基于 此開展環(huán)境，企業(yè)的技術(shù)人員必須熟練掌握工業(yè)機(jī)器人操作、調(diào)試、 維護(hù)、設(shè)備集成和改造等核心技術(shù)，以適應(yīng)新制造市場環(huán)境的要求。 為此，石碣鎮(zhèn)人力資源局開展了工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用根底精品培訓(xùn)班。 此 次培訓(xùn)共有來自全鎮(zhèn) 20家企業(yè)的 60名技術(shù)人員參加， 而我非常有幸 被領(lǐng)導(dǎo)指派參加了此次的培訓(xùn)活動。 我認(rèn)為這次培訓(xùn)班舉

2、辦的非常有 意義，非常有必要，因?yàn)樗粌H讓我充實(shí)了更多的理論知識，更讓我 開闊了視野，增加了見識。通過此次的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用培訓(xùn)，我對 6 軸機(jī)器人的概念有了深刻的理解， 對機(jī)器人常見功能的應(yīng)用方法如程 序編輯、在線仿真模擬、點(diǎn)動示教、機(jī)器人 I/O 信號接口通訊有了一 定程度的理解與掌握。以下為本次機(jī)器人培訓(xùn)所學(xué)內(nèi)容的分享。初識工業(yè)機(jī)器人。 工業(yè)機(jī)器人由機(jī)械系統(tǒng)、 驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng) 三個(gè)根本局部組成。機(jī)械系統(tǒng)即執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括基座、臂部和腕部， 大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人有36個(gè)運(yùn)動自由度；驅(qū)動系統(tǒng)主要指驅(qū)動機(jī)械 系統(tǒng)的驅(qū)動裝置， 用以使執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)的動作； 控制系統(tǒng)的任務(wù) 是根據(jù)機(jī)器人的作業(yè)指令程

3、序及從傳感器反應(yīng)回來的信號， 控制機(jī)器 人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)， 使其完成規(guī)定的運(yùn)動和功能。 六軸機(jī)械手臂是由六個(gè) 轉(zhuǎn)軸組成的空間六桿開鏈機(jī)構(gòu)， 理論上可到達(dá)運(yùn)動范圍內(nèi)空間任何一 點(diǎn)。六個(gè)轉(zhuǎn)軸均有AC伺服電機(jī)驅(qū)動，每個(gè)電機(jī)后均有編碼器。每個(gè) 轉(zhuǎn)軸均帶有一個(gè)齒輪箱，機(jī)械手運(yùn)動精度綜合達(dá)正負(fù)0.05mm至正 負(fù)0.2mm本次培訓(xùn)課程所用的機(jī)器人型號是 ABB_IRB 120小型6軸 機(jī)器人。IRB 120僅重25kg，荷重3kg 垂直腕為4kg，工作范圍達(dá) 580mm廣泛適用于電子、食品飲料、機(jī)械、太陽能、制藥、醫(yī)療、 研究等領(lǐng)域。工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系。 坐標(biāo)系從一個(gè)稱為原點(diǎn)的固定點(diǎn)通過軸定義 平面或空間。 機(jī)

4、器人目標(biāo)和位置通過沿坐標(biāo)系軸的測量來定位。 機(jī)器 人使用假設(shè)干坐標(biāo)系，每一坐標(biāo)系都適用于特定類型的微動控制或編 程。ABB六軸機(jī)器人坐標(biāo)系包括：基座標(biāo)系、大地坐標(biāo)系、工件坐標(biāo) 系、工具坐標(biāo)系。 基坐標(biāo)系在機(jī)器人基座中有相應(yīng)的零點(diǎn)，這使固定 安裝的機(jī)器人的移動具有可預(yù)測性。 因此它對于將機(jī)器人從一個(gè)位置 移動到另一個(gè)位置很有幫助。 大地坐標(biāo)系在工作單元或工作站中的固 定位置有其相應(yīng)的零點(diǎn)。 這有助于處理假設(shè)干個(gè)機(jī)器人或由外軸移動的 機(jī)器人 . 在默認(rèn)情況下，大地坐標(biāo)系與基坐標(biāo)系是一致的。工件坐標(biāo) 系是擁有特定附加屬性的坐標(biāo)系。 它主要用于簡化編程， 工件坐標(biāo)系 擁有兩個(gè)框架：用戶框架與大地基座相

5、關(guān)和工件框架與用戶框 架相關(guān)。工具坐標(biāo)系將工具中心點(diǎn)設(shè)為零位，由此定義工具的位置 和方向，工具坐標(biāo)系中心縮寫為 TCP Tool Center Point 。執(zhí)行程 序時(shí)，機(jī)器人就是將 TCP 移至編程位置。這意味著，如果要更改工 具機(jī)器人的移動將隨之更改，以便新的 TCP 到達(dá)目標(biāo)。所有機(jī)器人 在手腕處都有一個(gè)預(yù)定義工具坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系被稱為 tool0 。這樣 就能將一個(gè)或多個(gè)新工具坐標(biāo)系定義為 tool0 的偏移值。單軸運(yùn)動即 為單獨(dú)控制某一個(gè)關(guān)節(jié)軸運(yùn)動， 機(jī)器人末端軌跡難以預(yù)測， 一般只用 于移動某個(gè)關(guān)節(jié)軸至指定位置、 校準(zhǔn)機(jī)器人關(guān)節(jié)原點(diǎn)等場合。 線性運(yùn) 動即控制機(jī)器人TCP沿著指定的

6、參考坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸方向進(jìn)行移動， 在運(yùn)動過程中工具的姿態(tài)不變，常用于空間范圍內(nèi)移動機(jī)器人 TCP位 置；一些特定情況下需要重新定位工具方向， 使其與工件保持特定的 角度，以便獲得最正確效果，例如在焊接、切割、銑削等應(yīng)用。當(dāng)將工 具中心點(diǎn)微調(diào)至特定位置后，在大多數(shù)情況下需要重新定位工具方 向，定位完成后， 將繼續(xù)以線性動作進(jìn)行微動控制，以完成路徑和所 需操作。機(jī)器人示教。 每臺機(jī)器人配有一部示教器， 它是進(jìn)行機(jī)器人的手 動操縱、程序編寫、參數(shù)配置以及監(jiān)控用的手持裝置，也是我們最常 打交道的控制裝置。 通過它操作者可以操作工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動、 完成示 教編程、實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的設(shè)定、故障診斷等。機(jī)器人的線性

7、運(yùn)動是指安 裝在機(jī)器人第六軸法蘭盤上的工具在空間中作線性運(yùn)動。 如果對使用 操縱桿通過位移幅度來控制機(jī)器人運(yùn)動的速度不熟練的話。 那么可以 使用“增量模式，來控制機(jī)器人運(yùn)動。在增量模式下，操縱桿每位 移一次，機(jī)器人就移動一步。如果操縱桿持續(xù)一秒或數(shù)秒鐘，機(jī)器人 就會持續(xù)移動 速率為每秒 10 步。機(jī)器人的重定位運(yùn)動是指機(jī)器人 第六軸法蘭盤上的工具TCP點(diǎn)在空間中繞著工具坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動，也可理解為機(jī)器人繞著工具 TCP點(diǎn)作姿態(tài)調(diào)整的運(yùn)動。如果對使用操縱桿通過位移幅度來控制機(jī)器人運(yùn)動的速度不熟練的話。 那么可以使 用“增量模式，來控制機(jī)器人運(yùn)動。在增量模式下，操縱桿每位移 一次，機(jī)器人就移動一步

8、。 如果操縱桿持續(xù)一秒或數(shù)秒鐘，機(jī)器人就 會持續(xù)移動速率為每秒 10 步。工業(yè)機(jī)器人程序編寫。ABBRAPI編程是一種基于計(jì)算機(jī)的高級 編程語言，易學(xué)易用，靈活性強(qiáng)。支持二次開發(fā)，支持中斷、錯(cuò)誤處 理、多任務(wù)處理等高級功能。RAPID程序數(shù)據(jù)存儲類型：VAR變量、 PERS可變量、CONST常量。常用RAPID指令包括賦值指令、運(yùn)動 指令、 I/O 控制指令、邏輯指令。 MoveJ: 機(jī)器人以最快捷的方式運(yùn) 動至目標(biāo)點(diǎn)，機(jī)器人運(yùn)動狀態(tài)不可控，但運(yùn)動路徑保持唯一，常用于 機(jī)器人在空間大范圍移動。 MoveL: 機(jī)器人以線性移動方式運(yùn)動至目 標(biāo)點(diǎn)，當(dāng)前點(diǎn)與目標(biāo)點(diǎn)兩點(diǎn)決定一條直線，機(jī)器人運(yùn)動狀態(tài)可控

9、，運(yùn) 動路徑保持唯一，可能出現(xiàn)死點(diǎn)，常用于機(jī)器人在工作狀態(tài)移動。 MoveC: 機(jī)器人通過中間點(diǎn)以圓弧移動方式運(yùn)動至目標(biāo)點(diǎn)，當(dāng)前點(diǎn)、 中間點(diǎn)與目標(biāo)點(diǎn)三點(diǎn)決定一段圓弧， 機(jī)器人運(yùn)動狀態(tài)可控， 運(yùn)動路徑 保持唯一，常用于機(jī)器人在工作狀態(tài)移動。邏輯指令包括 IF 條件判 斷、WHLIE循環(huán)、FOR循環(huán)、GOT跳轉(zhuǎn)指令。機(jī)器人的應(yīng)用程序一般 由三局部組成：程序數(shù)據(jù)、一個(gè)主程序 -main 和幾個(gè)例行程序。例行 程序種類： Procedures, Functions 和 Traps 。 Procedures 沒有返回 值，可以直接調(diào)用； Functions 有特定的返回值，必須通過表達(dá)式調(diào) 用；Trap

10、s例行程序提供處理中斷的方法，它和某個(gè)特定的中斷連接，一旦中斷條件滿足將被自動執(zhí)行，不能在程序中直接用 如寫一段直線運(yùn)動程序代碼如下， MoveL p1, v100, z10, toool1;p1目標(biāo)位置，數(shù)據(jù)類型：robottarget 、v100運(yùn)行速度，單位mm/s 數(shù)據(jù)類型：speeddata、z10轉(zhuǎn)彎區(qū)尺寸，單位 mm數(shù)據(jù)類型： zonedatatoooll 刀具中心點(diǎn)TCP數(shù)據(jù)類型：tooldata。在編寫運(yùn) 行程序時(shí)要熟練的掌握每個(gè)常用運(yùn)動控制指令的用法， 并結(jié)合使用的 需求和現(xiàn)場情況選擇適宜的指令進(jìn)行運(yùn)動控制。工業(yè)機(jī)器人I/O通信。ABB勺標(biāo)準(zhǔn)I/O板提供的常用信號處理有 數(shù)

11、字輸入di、數(shù)字輸出do、模擬輸入ai、模擬輸出ao、以及輸送鏈 跟蹤。ABB機(jī)器人可以選配標(biāo)準(zhǔn)ABB的PLC省去了原來與外部PLC 進(jìn)行通信設(shè)置的麻煩，并且在機(jī)器人的示教器上就能實(shí)現(xiàn)與 PLC相關(guān) 的操作。如常見DSQC65板，主要提供16個(gè)數(shù)字輸入信號和16個(gè)數(shù) 字輸出信號的處理。本次培訓(xùn)課程中，授課講師為我們詳細(xì)介紹了 DSQC65板的配置方法，通過對機(jī)器人輸入輸出的信號進(jìn)行配置以及 合理編寫程序，我們成功實(shí)現(xiàn)工件的拿取及搬運(yùn)。機(jī)器人模擬仿真。Robostudio軟件是ABB公司開發(fā)的工業(yè)機(jī)器 人離線編程軟件，它支持所有 ABB機(jī)器人模型以及變位機(jī)，導(dǎo)軌等。 軟件完全和現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用一樣的示教器操作， 機(jī)器人運(yùn)動仿真與真實(shí) 一致，可以做到在 RobotStudio 里所見即真實(shí)環(huán)境所得。 本次機(jī)器人 培訓(xùn)課程中，我們所實(shí)際使用的程序也是通過在軟件上先進(jìn)行模擬仿 真后再上機(jī)操作的， 逼真的模擬動畫讓我們學(xué)習(xí)機(jī)器人變得更加簡單方便。經(jīng)過六個(gè)周末的培訓(xùn)，我們完成了工業(yè)機(jī)器人根底應(yīng)用的培訓(xùn)。 這次機(jī)器人培訓(xùn)學(xué)習(xí)，我感觸很深，收獲很大。通過這次培訓(xùn)，我不 但夯實(shí)了理論根底，提高了專業(yè)技能，還與同行進(jìn)行了交流，受益匪 淺。同時(shí)作為一名工程技術(shù)人員要經(jīng)常學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和最新的 理論，時(shí)刻更新豐富自己的知識