T-01-O-F-任務(wù)一 認(rèn)識機(jī)器人的操作

1、項(xiàng)目一 弧焊機(jī)器人的操作【學(xué)習(xí)目標(biāo)】知識目標(biāo)：1） 熟悉機(jī)器人使用環(huán)境及安全操作規(guī)程2） 掌握正確啟動、停止機(jī)器人的方法3） 熟悉示教器的組成，掌握示教器各部分功能的使用4） 熟悉機(jī)器人示教模式的組成，掌握示教模式的使用5） 熟悉機(jī)器人點(diǎn)位的組成，掌握機(jī)器人點(diǎn)位示教能力目標(biāo)：1） 能夠檢查機(jī)器人使用環(huán)境是否符合安全規(guī)范2） 能夠正確啟動、停止機(jī)器人3） 能夠進(jìn)行示教器的基本操作4） 能夠?qū)C(jī)器人進(jìn)行基本示教【工作任務(wù)】任務(wù)一 認(rèn)識機(jī)器人的使用任務(wù)二 機(jī)器人的示教任務(wù)一 認(rèn)識機(jī)器人的使用【任務(wù)導(dǎo)讀】【相關(guān)知識】 一、安全使用機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人是在生產(chǎn)現(xiàn)場使用的設(shè)備，在工作過程中需要遵守各項(xiàng)安全操作

2、事項(xiàng)，才能確保其順利運(yùn)行。機(jī)器人在空間動作，其動作領(lǐng)域的空間成為危險(xiǎn)場所，有可能發(fā)生意外事故。因此，機(jī)器人運(yùn)行需要有安全的使用環(huán)境，機(jī)器人的作業(yè)人員在操作機(jī)器人時(shí)要有安全意識，在確保自身安全及其他相關(guān)人員的安全后進(jìn)行操作。由于機(jī)器人在運(yùn)行過程中存在危險(xiǎn)性，因此對機(jī)器人的運(yùn)行的場地有專門的安全要求，良好的安全運(yùn)行環(huán)境是保證機(jī)器人順利運(yùn)行的必要條件，機(jī)器人的安全使用環(huán)境的要求主要有以下幾點(diǎn)：(1)在系統(tǒng)的周圍應(yīng)設(shè)置安全柵欄和安全門，如果打不開安全門，作業(yè)人員無法進(jìn)入安全柵欄內(nèi)，如圖1-1所示。安全門上應(yīng)設(shè)置互鎖開關(guān)、安全插銷等，以使作業(yè)人員打開安全門時(shí)，機(jī)器人就會停下。（2）外部設(shè)備均應(yīng)該接上適當(dāng)

3、的地線（A類、B類、C類、D類）。（3）應(yīng)盡可能將外部設(shè)備設(shè)置在機(jī)器人動作范圍之外。（4）應(yīng)在地板上畫上線條來標(biāo)清機(jī)器人的動作范圍，使得操作者弄清包括機(jī)器人上配備的機(jī)械手等刀具在內(nèi)的機(jī)器人的動作范圍。圖1-1 機(jī)器人安全柵欄和安全門2.作業(yè)人員的定義 作業(yè)人員的安全是機(jī)器人安全問題的核心，根據(jù)操作機(jī)器人內(nèi)容的不同，機(jī)器人作業(yè)人員可以分為操作者、編程人員和維護(hù)人員。（1）操作者：進(jìn)行機(jī)器人電源ON/OFF操作；從操作面板啟動機(jī)器人程序。（2）編程人員：進(jìn)行機(jī)器人的操作；在安全柵欄內(nèi)進(jìn)行機(jī)器人示教等。（3）維護(hù)技術(shù)人員：進(jìn)行機(jī)器人的操作；在安全柵欄內(nèi)進(jìn)行機(jī)器人示教等；進(jìn)行機(jī)器人的維護(hù)（修理、調(diào)整、

4、更換）作業(yè)。3.作業(yè)人員的安全(1)操作者的安全操作者在日常運(yùn)轉(zhuǎn)中對機(jī)器人系統(tǒng)的電源進(jìn)行ON/OFF操作，通過操作面板執(zhí)行機(jī)器人程序的啟動操作，并且不允許進(jìn)入安全柵欄內(nèi)作業(yè)。操作者應(yīng)注意如下的安全事項(xiàng)：1)不需要操作機(jī)器人時(shí)，應(yīng)斷開機(jī)器人控制裝置的電源，或者在按下急停按鈕的狀態(tài)下進(jìn)行作業(yè)。2）應(yīng)在機(jī)器人的動作范圍之外進(jìn)行機(jī)器人系統(tǒng)的操作。3）為了預(yù)防負(fù)責(zé)操作的作業(yè)人員以外者出其不意的進(jìn)入，應(yīng)設(shè)置防護(hù)柵欄和安全門。4)應(yīng)在操作者伸手可及之處設(shè)置急停按鈕。(2)編程人員的安全在進(jìn)行機(jī)器人示教作業(yè)時(shí)，某些情況下編程人員需要進(jìn)入機(jī)器人的動作范圍內(nèi)，因此編程人員相比操作者承擔(dān)更大的安全風(fēng)險(xiǎn)，安全問題顯得

5、尤為重要，應(yīng)注意以下的安全事項(xiàng)：1)在不需要進(jìn)入機(jī)器人動作范圍的情形下，務(wù)必在機(jī)器人的動作范圍外進(jìn)行作業(yè)。2）在進(jìn)行示教作業(yè)之前，應(yīng)確認(rèn)機(jī)器人或者外圍設(shè)備沒有處在危險(xiǎn)狀態(tài)并且沒有異常。3）在迫不得已的情況下需要進(jìn)入機(jī)器人的動作范圍內(nèi)進(jìn)行示教作業(yè)時(shí)，應(yīng)先確認(rèn)安全裝置（如急停按鈕、Deadman開關(guān)等）的狀態(tài)。4）程序結(jié)束后，須按照下列步驟執(zhí)行測試運(yùn)轉(zhuǎn)：a.在低速下，單步運(yùn)行至少執(zhí)行一個(gè)循環(huán)。b.在低速下，連續(xù)運(yùn)行至少執(zhí)行一個(gè)循環(huán)。c.在中速下，連續(xù)運(yùn)行執(zhí)行一個(gè)循環(huán)，確認(rèn)沒有發(fā)生由于時(shí)滯等引起的異常。d.在運(yùn)轉(zhuǎn)速度下，連續(xù)運(yùn)行執(zhí)行一個(gè)循環(huán)，確認(rèn)可以順暢地進(jìn)行自動運(yùn)行。e.通過上面的測試運(yùn)行確認(rèn)程序

6、沒有差錯(cuò)，然后在自動運(yùn)行下執(zhí)行程序。5）編程人員在進(jìn)行自動運(yùn)行時(shí)，須撤離到安全柵欄外。 (3)維修人員的安全維修人員也需要進(jìn)入安全柵欄進(jìn)行機(jī)器人的修理、調(diào)整、更換作業(yè)，須注意以下的安全事項(xiàng)：1）在機(jī)器人運(yùn)轉(zhuǎn)過程中切勿進(jìn)入機(jī)器人的動作范圍內(nèi)。2）應(yīng)盡可能在斷開控制裝置的電源的狀態(tài)下進(jìn)行維修作業(yè)。應(yīng)根據(jù)需要用鎖等來鎖住主斷路器，以使其他人員不能接通電源。3）在通電中因迫不得已的情況而需要進(jìn)入機(jī)器人的動作范圍內(nèi)時(shí)，應(yīng)在按下操作箱/操作面板或者示教器的急停按鈕后再進(jìn)入。此外，作業(yè)人員應(yīng)掛上“正在進(jìn)行維修作業(yè)”的標(biāo)牌，提醒其他人員不要隨意操作機(jī)器人。4）在進(jìn)行氣動系統(tǒng)的分離時(shí)，應(yīng)在釋放供應(yīng)壓力的狀態(tài)下進(jìn)

7、行。5）在檢修控制裝置內(nèi)部時(shí)，如要觸摸到單元、印刷電路板等，為了防止觸電，須先斷開控制裝置的主斷路器的電源，后再進(jìn)行作業(yè)。6）更換部件務(wù)必使用FANUC指定的部件，特別是保險(xiǎn)絲等如果額定值不同，不僅會導(dǎo)致控制內(nèi)部的部件損壞，而且還可能引發(fā)火災(zāi)。二、機(jī)器人的啟動和關(guān)閉1.機(jī)器人的控制裝置FANUC機(jī)器人由機(jī)器人本體、控制柜和示教器構(gòu)成。其中控制柜和示教器組成了機(jī)器人的 控制裝置，如圖1-2所示。圖1-2 FANUC機(jī)器人控制裝置2.啟動機(jī)器人正確啟動機(jī)器人的步驟如下：（1）接通電源前，檢查工作區(qū)域包括機(jī)器人、控制器等。檢查所有安全設(shè)備是否正常。（2）將控制柜電源開關(guān)置于ON。（3）旋開控制柜上的

8、急停按鈕和示教器上的急停按鈕。3.關(guān)閉機(jī)器人正確關(guān)閉機(jī)器人的步驟如下：（1）使機(jī)器人停止在一個(gè)安全的位置。（2）按下示教器上的急停按鈕和控制柜上的急停按鈕。（3）將控制柜電源開關(guān)置于OFF。三、認(rèn)識示教器示教器和控制柜共同組成了機(jī)器人的控制裝置。示教器通過電纜和控制柜相連，是連接用戶和機(jī)器人的接口操作裝置。機(jī)器人的基本操作一般是通過示教器完成的。下面以FANUC R-OiA型號機(jī)器人的示教器為例，介紹示教器各按鍵的基本功能和液晶屏畫面顯示的含義。1.示教器整體結(jié)構(gòu)FANUC R-OiA型號機(jī)器人示教器上設(shè)有機(jī)器人示教所需的操作按鍵和按鈕，其整體結(jié)構(gòu)如圖1-3所示。 圖1-3 FANUC R-O

9、iA型機(jī)器人示教器整體結(jié)構(gòu)2.示教器按鍵功能FANUC R-OiA型號機(jī)器人示教器各按鍵的功能如表1-1所示。表1-1 FANUC R-OiA示教器各按鍵功能名稱圖標(biāo)功能示教器（TP）有效開關(guān)ON：TP有效。OFF：TP無效，當(dāng)TP無效時(shí)，示教、編程、手動運(yùn)行不能被使用。急停按鈕不管示教器有效開關(guān)狀態(tài)如何，都使機(jī)器人進(jìn)入急停狀態(tài)，按下此按鈕，機(jī)器人立即停止運(yùn)動。DEADMAN開關(guān)當(dāng)TP有效時(shí)，只有DEADMAN開關(guān)被按到適中位置，機(jī)器人才能運(yùn)動，一旦松開或按緊，機(jī)器人立即停止運(yùn)動，并出現(xiàn)報(bào)警。PREV鍵返回之前的操作，顯示上一屏幕。功能鍵 用來選擇畫面最下行的功能鍵菜單。NEXT鍵將功能鍵菜單

10、切換到下一頁。SHIFT鍵與其他鍵一起執(zhí)行特定功能，SHIFT鍵與其他按鍵同時(shí)按下時(shí)，可以進(jìn)行JOG進(jìn)給、位置數(shù)據(jù)的示教、程序的啟動，左右的SHIFT鍵功能相同。MENU鍵用于顯示屏幕菜單。SELECT鍵用于顯示程序一覽畫面，列出和創(chuàng)建程序。EDIT鍵用于顯示程序編輯畫面，編輯程序。DATA按鍵用于顯示數(shù)據(jù)畫面，顯示各寄存器內(nèi)容。FCTN按鍵用于顯示輔助菜單。光標(biāo)鍵 用于移動光標(biāo)。DISP鍵用于分屏顯示:1.與SHIFT鍵同時(shí)按下，分割畫面(一個(gè)畫面、二個(gè)畫面、三個(gè)畫面、狀態(tài)/一個(gè)畫面)。2.單獨(dú)按下DISP鍵，實(shí)現(xiàn)操作對象畫面的按順序移動，可操作的畫面，其標(biāo)題行呈藍(lán)色顯示。STEP鍵用于單步

11、運(yùn)行與連續(xù)運(yùn)行之間的切換。GROUP鍵用于群組、副群組的切換：1.單獨(dú)按下時(shí)，依次切換群組、副群組。2.按住GROUP鍵的同時(shí)，按住希望變更的組號碼的數(shù)字鍵，即可變更為該群組。3.按住GROUP鍵的同時(shí)按下0，可進(jìn)行副群組的切換。HOLD鍵用于中斷程序的執(zhí)行，暫停機(jī)器人運(yùn)動。RESET鍵用于解除報(bào)警。BACKSPACE鍵用于刪除光標(biāo)之前的字符或者數(shù)字。ITEM鍵用于在一個(gè)列表中選擇一個(gè)項(xiàng)目，例如：要在一個(gè)TP 程序列表中選擇一行, 按下ITEM, 輸入要選行的編號后按下 ENTER。ENTER鍵用于數(shù)值的輸入和菜單的選擇。焊接鍵 WELD ENBL：焊接開。WIRE+：送絲。WIRE-：退絲。

12、OTF鍵STATUS鍵用于顯示狀態(tài)畫面。I/O鍵用于顯示I/O畫面。POSN鍵用于顯示當(dāng)前位置畫面。DIAG/HELP鍵1.單獨(dú)按下的情況下，移動到提示畫面，獲得關(guān)于如何使用當(dāng)前屏幕的信息。2.在與SHIFT鍵同時(shí)按下的情況下，移動到報(bào)警畫面，顯示報(bào)警信息說明、起因和糾正辦法。數(shù)字符號鍵 用于輸入數(shù)值、符號。前進(jìn)、后退鍵 與SHIFT鍵配合使用用于程序的啟動，程序執(zhí)行中松開SHIFT鍵時(shí)，程序執(zhí)行暫停：鍵從前向后運(yùn)行程序。2.BWD鍵從后向前運(yùn)行程序。COORD鍵用于切換手動坐標(biāo)系。速度鍵 用于調(diào)整機(jī)器人的運(yùn)動速度。依次進(jìn)行如下切換：VFINE（微速）FINE（低速）1%5%50%100%（5

13、%以下以1%為刻度切換，5%以上）。運(yùn)動鍵 與SHIFT鍵同時(shí)按下用于點(diǎn)動（JOG）進(jìn)給。3.示教器顯示畫面示教器的顯示屏是彩色顯示屏，顯示畫面可分為狀態(tài)區(qū)、窗口區(qū)和功能菜單區(qū)3個(gè)顯示區(qū)域，如圖1-4所示。圖1-4 示教器顯示畫面 狀態(tài)區(qū)如圖1-5所示，包含了8個(gè)軟件LED、報(bào)警信息、速度倍率值、坐標(biāo)系等信息。軟件LED以屏幕顯示的方式來顯示狀態(tài)，代替了傳統(tǒng)LED的狀態(tài)顯示形式。每個(gè)軟件LED都有2個(gè)顯示狀態(tài)，若是處于文字加圖標(biāo)的顯示狀態(tài)，表示此時(shí)軟件LED “接通”，若是處于無圖標(biāo)只有文字的顯示狀態(tài)，表示此時(shí)軟件LED“斷開”。狀態(tài)欄各標(biāo)識的表示含義如表1-2所示。圖1-5 示教器顯示畫面狀態(tài)區(qū)表1-2示教器顯示畫面狀態(tài)區(qū)各標(biāo)識含義標(biāo)識含義處理上段表示ON，下段表示OFF，ON時(shí)表示機(jī)器人正在進(jìn)行某項(xiàng)作業(yè)。單段 上段表示ON，下段表示OFF，ON時(shí)表示處在單步運(yùn)轉(zhuǎn)方式下，按下示教器上的STEP鍵可切換到連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)方式。暫停上段表示ON，下段表示OFF，ON時(shí)表示按下了示教器上的HOLD鍵，或者輸入了HOLD信號。異常上段表示ON，下段表示OFF，ON時(shí)表示發(fā)生了報(bào)警。同時(shí)按下示教器上的Deadman開關(guān)和RESET鍵，用于解除報(bào)警。實(shí)行上段表示ON，下段表示OFF，ON時(shí)表示正在執(zhí)行程序。I/O上段表示ON，下段表示OFF，搬運(yùn)工具