創(chuàng)科源三維激光編程手冊

1、 無錫創(chuàng)科源激光裝備股份有限公司CKY Robot laser cutting System創(chuàng)科源激光切割機(jī)器人系統(tǒng)CKY Robot laser cutting編程手冊Customer： Date：2011年4 月目 錄第1章 CKY LASER 理念CKY LASER 理念 4第2章 啟動(dòng)CKY LASER2.1加載及啟動(dòng)CKYLASER 42.2示教盒導(dǎo)鍵 4第3章 CKY LASER 高級菜單的設(shè)置3.1激光工具設(shè)置 53.1.1創(chuàng)建和選擇激光工具 53.2示教Frame面 14第4章 創(chuàng)建一個(gè)激光應(yīng)用軌跡4.1創(chuàng)建新的激光應(yīng)用軌跡174.2設(shè)置創(chuàng)建HOME類型軌跡184.3創(chuàng)建姿態(tài)轉(zhuǎn)

2、換JOINT類型軌跡 194.4創(chuàng)建TRAJ類型普通軌跡194.5創(chuàng)建CIRCLE類型圓形軌跡214.6創(chuàng)建POLYGON類型多邊形軌跡 224.7編輯/設(shè)置/修改一個(gè)軌跡 234.8在一個(gè)點(diǎn)上加入一個(gè)動(dòng)作(僅對于TRAJ路徑有效)31第5章 創(chuàng)建激光應(yīng)用程序5.1創(chuàng)建激光應(yīng)用維護(hù)程序 255.2修改激光應(yīng)用程序 26第6章 生產(chǎn)菜單6.1任務(wù)列表 266.2生產(chǎn)菜單類型 276.3生產(chǎn)頁面描述 286.4按鈕盒遠(yuǎn)程模式使用 28第7章 離線編程程序的加載應(yīng)用7.1程序的加載 287.2離線軟件程序參數(shù)的重新修改設(shè)置 29第8章 St鋟bli Robotics Studio模擬軟體的應(yīng)用8.1

3、安裝軟體318.2導(dǎo)入并加載CKY Laser激光應(yīng)用程序 328.3模擬運(yùn)行CKYLaserCutting程序 33第1章 CKY LASER 理念CKY Laser的理念是給激光應(yīng)用工作人員一個(gè)簡單的方法去創(chuàng)建一個(gè)新的激光應(yīng)用程序， 為了達(dá)到這個(gè)目標(biāo)我們已經(jīng)定義了一套預(yù)先定義的功能，您可以根據(jù)自己的激光應(yīng)用將他們組合起來。定義一個(gè)激光應(yīng)用工作。如下圖所示，左邊預(yù)先定義的功能，可以按照激光應(yīng)用的要求自由組合。第2章 啟動(dòng)CKY LASER2.1加載及啟動(dòng)CKY LASER進(jìn)入程序管理器菜單，打開CKY Laser應(yīng)用程序，加載后按下示教盒上的RUN按鍵運(yùn)行。注：實(shí)際生產(chǎn)中，CKY LASER

4、會(huì)在機(jī)器啟動(dòng)后自動(dòng)運(yùn)行。2.2示教盒導(dǎo)航鍵用FX功能鍵操作菜單，用（F8）退出CKY Laser 激光應(yīng)用程序。第3章 CKY Laser高級菜單的設(shè)置3.1激光工具值設(shè)置TCP示教說明：1、準(zhǔn)備校準(zhǔn)工具一套。2、取下激光頭，安裝校準(zhǔn)工具至機(jī)器人6軸法蘭盤。并將工具參考點(diǎn)進(jìn)行固定。3、加載set_tool應(yīng)用程序。 可以看到如下界面: 4、根據(jù)校準(zhǔn)工具的長度設(shè)定tToolRef中的Z值。選中tToolRef選項(xiàng)MCP上按下Enter回車鍵。5、 移動(dòng)機(jī)器人，使標(biāo)準(zhǔn)工具的尖點(diǎn)對準(zhǔn)參考工具的尖點(diǎn)，使兩點(diǎn)尖峰相對。依次旋轉(zhuǎn)Rx、Ry觀察兩點(diǎn)尖峰是否尖峰相對。若兩點(diǎn)尖峰出現(xiàn)任何偏差，則應(yīng)修改調(diào)整tTo

5、olRef中的Z值高度數(shù)值。直至修改調(diào)整至兩點(diǎn)在旋轉(zhuǎn)Rx、Ry狀態(tài)下時(shí)刻保持尖峰相對。a、 如果TCP中間點(diǎn)偏下，則需將Z值減小b、 如果TCP中間點(diǎn)偏上，則需將Z值加大6、運(yùn)行set_tool應(yīng)用程序，按F7鍵記錄“示教參考點(diǎn)”。6、 安裝切割頭。7、 將隨動(dòng)跟隨系統(tǒng)切換成手動(dòng)狀態(tài)，手動(dòng)調(diào)整至切割頭上的中間位置BOS標(biāo)記處。8、調(diào)整噴嘴中心點(diǎn)距工具參考點(diǎn)尖峰中心的高度距離，使之保持1MM的高度間距。此時(shí)按下F2鍵記錄“第一次示教工具”。第一次計(jì)算工具完成后按下F8返回。9、 MCP上選擇選擇tool運(yùn)動(dòng)模式，選擇tTool1為當(dāng)前工具。操作如下：MCP上切換點(diǎn)亮TOOL運(yùn)動(dòng)模式鍵，彈出下圖畫

6、面。選中pReference選項(xiàng)，按下F8選擇。彈出下圖畫面；展開flange選項(xiàng)即可選中tTool1； 選中tTool1后按下F8 OK選項(xiàng)，彈出下圖畫面后，按下F6保存。 MCP上按下ESC退出至下圖畫面。TOOL運(yùn)動(dòng)模式下Rz正方向旋轉(zhuǎn)90，旋轉(zhuǎn)時(shí)，若發(fā)現(xiàn)噴嘴中心點(diǎn)與參考點(diǎn)尖峰中心位置出現(xiàn)偏移現(xiàn)象時(shí)。要平移噴嘴中心點(diǎn)到參考尖點(diǎn)尖峰中心使之兩中心相對并保持1MM間距，此時(shí)按下F3鍵記錄“第二次示教工具”。第二次計(jì)算工具完成后按下F8返回。10、TOOL運(yùn)動(dòng)模式下Rz負(fù)方向旋轉(zhuǎn)180，旋轉(zhuǎn)時(shí)，若發(fā)現(xiàn)噴嘴中心點(diǎn)與參考點(diǎn)尖峰中心位置出現(xiàn)偏移現(xiàn)象時(shí)。要平移噴嘴中心點(diǎn)到參考尖點(diǎn)尖峰中心使之兩中心相對

7、并保持1MM間距，此時(shí)按下F4鍵記錄“第三次示教工具”。第三次計(jì)算工具完成后按下F8返回。 11、TOOL運(yùn)動(dòng)模式下旋轉(zhuǎn)Rx 。旋轉(zhuǎn)時(shí)，若發(fā)現(xiàn)噴嘴中心點(diǎn)與參考點(diǎn)尖峰中心位置出現(xiàn)偏移現(xiàn)象時(shí)。要平移噴嘴中心點(diǎn)到參考尖點(diǎn)尖峰中心使之兩中心相對并保持1MM間距，此時(shí)按下F5鍵記錄“第四次示教工具”。第四次計(jì)算工具完成后按下F8返回。12、TOOL運(yùn)動(dòng)模式下旋轉(zhuǎn)Ry 。旋轉(zhuǎn)時(shí)，若發(fā)現(xiàn)噴嘴中心點(diǎn)與參考點(diǎn)尖峰中心位置出現(xiàn)偏移現(xiàn)象時(shí)。要平移噴嘴中心點(diǎn)到參考尖點(diǎn)尖峰中心使之兩中心相對并保持1MM間距，此時(shí)按下F6鍵記錄“第五次示教工具”。第五次計(jì)算工具完成后按下F8返回。 13、按F7鍵“自動(dòng)求出平均值”。 當(dāng)

8、F7被按下時(shí)彈出如下畫面，此時(shí)在按下計(jì)算F6。 14、選擇工具tTool效驗(yàn)Rx,Ry,Rz工具值準(zhǔn)確度。3.1.1創(chuàng)建和選擇激光工具在程序員權(quán)限下只能選擇一把激光工具，只有工具在集成商權(quán)限下才能創(chuàng)建或設(shè)置一把新的激光工具。3.2示教Frame面確定機(jī)械手原點(diǎn)，因機(jī)械手為多軸無直線軸，加上所切割工件基準(zhǔn)的特殊性，所以機(jī)械手需要一個(gè)面來確定工件座標(biāo)系（3 點(diǎn)一個(gè)面）。運(yùn)行CKY Laser cutting 選擇F4 ，首先定義機(jī)械手原點(diǎn)，移動(dòng)機(jī)械手臂至定義原點(diǎn)處并記錄，依次定義X點(diǎn)Y點(diǎn)。所有軸向規(guī)律為右手定則。如下操作。 啟用工具對齊模式。 為減少示教三點(diǎn)存在的誤差，示教前應(yīng)先將工具處于對齊模式

9、，在對齊模式下所示教的三點(diǎn)Frame面是最為準(zhǔn)確的，如下操作：1在CKY laser cutting程序面板按下F2路徑菜單依次打開如下界面。2按下F3“對齊”。3確認(rèn)隨動(dòng)跟隨系統(tǒng)是否切換成手動(dòng)狀態(tài)，若不是請切換至手動(dòng)狀態(tài)。并將切割頭上手動(dòng)調(diào)整至的執(zhí)行機(jī)構(gòu)中間位置BOS標(biāo)記處。4.示教Frame面。按下F4菜單選項(xiàng)后，MCP的運(yùn)動(dòng)模式上選擇Frame或者Tool運(yùn)動(dòng)模式。給手臂上電。將運(yùn)動(dòng)速度調(diào)整至10%，此時(shí)不可對“rx ，ry， rz”三個(gè)鍵進(jìn)行操作。否則對齊無效。定義機(jī)械手原點(diǎn)，移動(dòng)機(jī)械手臂至定義原點(diǎn)處并記錄，依次定義X點(diǎn)Y點(diǎn)。所有軸向規(guī)律為右手定則。如下圖示。圖示1圖示2圖示3圖示4圖

10、示5圖示1中按下示教，MCP的運(yùn)動(dòng)模式上移動(dòng)X、Y、Z軸至所定義的原點(diǎn)位置處，使噴嘴中心點(diǎn)與工件面標(biāo)記點(diǎn)中心點(diǎn)保持同軸并保持1mm的高度間隙，此時(shí)按下記錄（圖示2）。在圖示2狀態(tài)下按下彈出圖示3畫面。在圖示3畫面狀態(tài)下移動(dòng)機(jī)器人X、Y、Z軸至所定義的X點(diǎn)位置處，使噴嘴中心點(diǎn)與工件面標(biāo)記點(diǎn)中心點(diǎn)保持同軸并保持1mm的高度間隙，此時(shí)記錄X點(diǎn)位置。依次定義記錄Y點(diǎn)位置，圖示4。原點(diǎn)X點(diǎn)Y點(diǎn)依次定義記錄完成后，按下即可彈出圖示5中所示教的Frame值。第4章 創(chuàng)建一個(gè)激光應(yīng)用軌跡程序員和集成商權(quán)限可以創(chuàng)建新的激光應(yīng)用軌跡。4.1創(chuàng)建新的激光應(yīng)用軌跡建立新的激光應(yīng)用軌跡，必須從主菜單進(jìn)入程序“主菜單/路

11、徑菜單/類型”按下左右光標(biāo)鍵選擇需要的軌跡類型。選擇需要選擇相應(yīng)的軌跡類型后，按下回車進(jìn)入軌跡編輯界面。類型說明：TRAJ 普通激光軌跡CIRCLE 圓形POLYGON 多邊形激光軌跡(三角形、四邊形、五邊形、六邊形,腰形孔) HOME 激光應(yīng)用零點(diǎn)JOINT 關(guān)節(jié)姿態(tài)調(diào)整激光軌跡模擬鍵F1可以在不同的工作模式下（手動(dòng)模式或自動(dòng)模式）對軌跡進(jìn)入模擬，類型鍵F5可以選擇不同類型的軌跡，復(fù)制、刪除和新建可以復(fù)制、刪除和新建相應(yīng)的軌跡。注意事項(xiàng)：移動(dòng)機(jī)械手臂時(shí)應(yīng)首先確認(rèn)手臂移動(dòng)速度比，正常不應(yīng)超過10。創(chuàng)建軌跡前應(yīng)首先創(chuàng)建一個(gè)安全高度JOINT點(diǎn)。為避免碰撞中間高度需要跨步運(yùn)行時(shí)仍需追加JOINT點(diǎn)

12、。命名及編輯軌跡類型點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意相應(yīng)次序，避免軌跡整合時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤碰撞。編輯軌跡時(shí)應(yīng)遵循的編輯次序?yàn)镴OINT點(diǎn)，規(guī)則圖型、不規(guī)則圖形的編輯次序。4.2設(shè)置創(chuàng)建HOME類型軌跡 4.3創(chuàng)建姿態(tài)轉(zhuǎn)換JOINT類型軌跡在不同的軌跡之間做軌跡連接的時(shí)候，有可能會(huì)出現(xiàn)機(jī)器人姿態(tài)轉(zhuǎn)變非常大的情況，這個(gè)時(shí)候JOINT類型就可以幫助來解決這個(gè)問題。使用的時(shí)候，編程人員需要明白前一個(gè)軌跡的最后一個(gè)機(jī)器人位置的狀態(tài)及下一個(gè)連接軌跡的第一個(gè)機(jī)器人位置的狀態(tài)，JOINT類型就可以設(shè)置這兩個(gè)點(diǎn)之間的變換點(diǎn)，由于JOINT點(diǎn)類型移動(dòng)是使用MOVEJ的方式，因此不會(huì)存在有機(jī)器人奇異點(diǎn)的問題。JOINT點(diǎn)類型轉(zhuǎn)換點(diǎn)的方式如下圖

13、示：4.4創(chuàng)建TRAJ類型普通軌跡創(chuàng)建TRAJ類型普通軌跡時(shí)應(yīng)一次插入多個(gè)空白類型點(diǎn)，防止由于錯(cuò)誤保存而造成的點(diǎn)與點(diǎn)之間相互覆蓋。移動(dòng)光標(biāo)鍵可進(jìn)行上下點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)換，回車進(jìn)入所選點(diǎn)。第一點(diǎn)切割參數(shù)設(shè)置完畢后注意在停止相處設(shè)置激光擊穿延時(shí)時(shí)間參數(shù)值。（注：創(chuàng)建TRAJ類型特征點(diǎn)的方式是復(fù)制光標(biāo)所在點(diǎn)的數(shù)據(jù)，如為空白則創(chuàng)建的新的特征點(diǎn)的參數(shù)為默認(rèn)，如若是已經(jīng)設(shè)定了參數(shù)的點(diǎn)，則創(chuàng)建的新的特征點(diǎn)的參數(shù)與所在光標(biāo)位置點(diǎn)的參數(shù)相同）TRAJ類型普通軌跡的創(chuàng)建示教方式如下圖示：Leave Reach使用方法：移動(dòng)激光噴嘴至2點(diǎn)位置處，分別在Leave Reach選項(xiàng)輸入所需R角數(shù)值。普通軌跡切割參數(shù)的更改：在

14、普通軌跡的參數(shù)設(shè)置中，單個(gè)點(diǎn)有各個(gè)點(diǎn)的參數(shù)屬性，可分別對單個(gè)點(diǎn)的切割參數(shù)進(jìn)行更改設(shè)置。也可對全局參數(shù)進(jìn)行修改設(shè)置。進(jìn)入插入動(dòng)作軌跡點(diǎn)的下一軌跡點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置。如下圖示：4.5創(chuàng)建CIRCLE類型圓形軌跡4.6創(chuàng)建POLYGON類型多邊形軌跡多邊形邊數(shù)說明：腰形孔0、三角形3、四邊形(包括正方形和長方形) 4、正五邊形5、正六邊形6，多邊形第一點(diǎn)第二點(diǎn)確定多邊形長邊。注意事項(xiàng)：創(chuàng)建CIRCLE類型圓形軌跡、POLYGON類型多邊形軌跡切入、切出點(diǎn)時(shí)，必須確認(rèn)各軸坐標(biāo)值是否寫入。如各軸坐標(biāo)值均為0值是，應(yīng)重新記錄保存，否則機(jī)械手會(huì)發(fā)生誤動(dòng)作碰撞。4.7編輯/設(shè)置/修改一個(gè)軌跡可以直接從選擇的程序中進(jìn)入

15、軌跡編輯界面，也可徑，按下回車（ 以從主菜單進(jìn)入路徑菜單界面，選擇相應(yīng)的路徑，按下回車（enter）鍵后就可以進(jìn)行軌跡編輯。更改已編輯好的激光應(yīng)用路徑，可以直接按下回車（enter）鍵進(jìn)入路徑編輯界面。按下回車進(jìn)入路徑點(diǎn)菜單。工具的選擇是針對整個(gè)激光應(yīng)用應(yīng)用軌跡的，對于不同的激光應(yīng)用應(yīng)用，可能有所不同。在手動(dòng)工作模式下，選擇相應(yīng)的路徑點(diǎn)，按住MOVE/HOLD鍵可以移動(dòng)到這個(gè)點(diǎn)所在的位置。當(dāng)編輯一個(gè)點(diǎn)時(shí)，選中這個(gè)點(diǎn)，然后按下回車鍵就可以進(jìn)入路徑點(diǎn)菜單。使用左右箭頭光標(biāo)鍵可以從一個(gè)點(diǎn)切換到另一個(gè)點(diǎn)。教點(diǎn)時(shí)，手動(dòng)移動(dòng)機(jī)械手到相應(yīng)的位置（移動(dòng)時(shí)速度不得大于10的速度倍率），按下記錄(F1)鍵就可以記

16、錄下當(dāng)前的位置，教圓弧時(shí)應(yīng)當(dāng)注意區(qū)分圓弧中間點(diǎn)和圓弧鍵的位置，以及示教盒上弧中間點(diǎn)和圓弧間的切換。列表鍵(F2)可以列出當(dāng)前路徑的所有點(diǎn)。4.8在一個(gè)點(diǎn)上加入一個(gè)動(dòng)作(僅對于TRAJ路徑有效)每一個(gè)點(diǎn)都可以有三個(gè)動(dòng)作。一個(gè)動(dòng)作可以由三個(gè)不同的子動(dòng)作組成。添加一個(gè)動(dòng)作，編輯這個(gè)將要執(zhí)行這個(gè)動(dòng)作的點(diǎn)，然后選中動(dòng)作1按下Enter作的類型，確定后按下回車（鍵）即可。如何在一個(gè)點(diǎn)上添加一個(gè)動(dòng)作（即激光開、關(guān)火，開關(guān)、氣，及跟隨開、關(guān)）：選中CALL在CALL菜單選項(xiàng)內(nèi)選擇需要添加的動(dòng)作指令。CALL菜單項(xiàng)內(nèi)容說明：LasterSwitchon激光、氣體、跟隨開LasterSwitchoff激光、氣體、

17、跟隨關(guān)CallInputStart遠(yuǎn)程控制開始指令取消一個(gè)動(dòng)作，編輯這個(gè)將要執(zhí)行這個(gè)動(dòng)作的點(diǎn)，然后選中動(dòng)作1，按下Enter選中的嗎？”的問題后回答“是”即可。鍵，彈出“刪除選中的動(dòng)作嗎？”的問題回答“是”即可。第5章 創(chuàng)建激光生產(chǎn)應(yīng)用程序5.1創(chuàng)建激光生產(chǎn)應(yīng)用程序如下圖示：新建一個(gè)生產(chǎn)應(yīng)用程序，選中這個(gè)新建的應(yīng)用程序，如圖中所示palmpre，選中后按下回車鍵進(jìn)入程序編輯菜單。一個(gè)完整的切割軌跡路徑包含了多個(gè)規(guī)則圖形、不規(guī)則圖形及JOINT點(diǎn)類型轉(zhuǎn)換點(diǎn)。為了我們更方便我們生產(chǎn)使用因此需要將這些小的軌跡類型點(diǎn)進(jìn)行逐次組合。如下圖：按下插入（F7），進(jìn)入指令選擇對話框，選擇相應(yīng)的步序指令內(nèi)容，選

18、中后按下回車確認(rèn)。如下圖示：回車后，就可以看到剛才加入的指令，可使用模擬鍵（F1）執(zhí)行相應(yīng)的程序。需注意的是添加的指令必須是按一定次序編輯的切割軌跡指令，否則會(huì)引起切割頭部件碰撞工件工裝夾具。5.2修改激光應(yīng)用程序在生產(chǎn)程序菜單下，選擇相應(yīng)的程序，按下回車就可以進(jìn)入程序菜單編輯菜單，列出當(dāng)前選中的程序的所有內(nèi)容，可以進(jìn)行編輯。你可以使用相應(yīng)的功能鍵來編輯，可以插入一條新的指令，刪除一條或多條指令。要插入一個(gè)新指令，按下插入鍵會(huì)彈出一個(gè)指令選擇對話框，選擇相應(yīng)指令，回車即可。新的指令將插入當(dāng)前指令的后面。第6章 生產(chǎn)菜單在主菜單下按下F5鍵就可以進(jìn)入生產(chǎn)菜單 6.1任務(wù)列表在生產(chǎn)菜單下按下任務(wù)鍵

19、F4就可以進(jìn)入任務(wù)列表 如果循環(huán)上打ON，則這個(gè)任務(wù)將會(huì)以無限循環(huán)的方式執(zhí)行，如果機(jī)器人停止，必須在生產(chǎn)頁面按下結(jié)束或停止鍵。6.2生產(chǎn)菜單類型On START List _在生產(chǎn)任務(wù)開始之前執(zhí)行的應(yīng)用程序Process List 生產(chǎn)任務(wù)程序On END List 在結(jié)束之后執(zhí)行的應(yīng)用程序6.3生產(chǎn)頁面描述開始生產(chǎn)時(shí)，請選擇遠(yuǎn)程自動(dòng)模式,按下HOME歸零鍵將機(jī)器人移動(dòng)到HOME位置，然后按下Start開始按鍵開始生產(chǎn)。按下停止按鍵及立即停止機(jī)器人，或者按下結(jié)束鍵使機(jī)器人在完成整個(gè)周期動(dòng)作后停止。6.4按鈕盒遠(yuǎn)程模式使用在使用此功能前，我們需要能明白弄清楚HOME點(diǎn)的設(shè)定，還有遠(yuǎn)程按鈕盒信號的

20、輸入調(diào)用方式。而且，遠(yuǎn)程按鈕模式是用在生產(chǎn)模式(即F5 生產(chǎn)頁面)下。 按鈕盒上共有八個(gè)按鈕：1：為急停按鈕（estop）2：激光器控制鑰匙開關(guān)； 描述：鑰匙擰向最左邊時(shí)候?yàn)榧す馄麝P(guān)閉狀態(tài)（當(dāng)然要此鑰匙開關(guān)起作用，需激光器自身設(shè)置為遠(yuǎn)程模式（REMote）。中間位為激光器工作就緒狀態(tài)，右位為激光器激光激活就緒狀態(tài)。每個(gè)模式的裝換之前須得停止4秒到5秒，等待激光器的響應(yīng)。3：白色激光紅光功能鍵： 按下激光器將出紅色的指引光4：橙色手臂上電功能鍵： 在遠(yuǎn)程自動(dòng)模式下按下此功能鍵，機(jī)器人手臂將會(huì)上電，反則下電。5：兩個(gè)綠色的為啟動(dòng)功能鍵： 相當(dāng)于MCP上的MOVE_HOLD鍵，須雙手操作，雙手同時(shí)按下，手臂會(huì)在得到信號后運(yùn)行任務(wù)。6：藍(lán)色啟動(dòng)功能鍵： 相當(dāng)于MCP的RUN鍵，按下此鍵，機(jī)器人將會(huì)去搜索F5生產(chǎn)頁面所給的任務(wù)，并去執(zhí)行。7：紅色停止功能鍵： 類似MCP的STOP鍵，按下此鍵，機(jī)器人將會(huì)終止當(dāng)前任務(wù)。第7章 離線編程程序的加載應(yīng)用7.1程序的加載在加載離線編程切割程序前應(yīng)首先停止并關(guān)閉CKY Laser激光應(yīng)用程序。如下圖：按F8退出CKY Laser返回主菜單界面，重新加載Val3應(yīng)用程序,選擇磁盤并加載離線軟件程序運(yùn)行所加載的程序7.2離線軟件程序參數(shù)的重新修改設(shè)