ROBOGUIDE仿真說明手冊

1、ROBOGUIDE仿真說明手冊V1.01.ROBOGUIDE簡介圖1ROBOGUIDE是發(fā)那科機器人公司提供的一個離線編程工具，它是圍繞一個離線的三維世界進行模擬，在這個三維世界中模擬現(xiàn)實中的機器人和周邊設(shè)備的布局，通過其中的TP示教，進一步來模擬它的運動軌跡。通過這樣的模擬可以驗證方案的可行性同時獲得準確的周期時間。ROBOGUIDE是一款核心應(yīng)用軟件，具體的還包括搬運、弧焊、噴涂等其他模塊。ROBOGUIDE的仿真環(huán)境界面是傳統(tǒng)的WINDOWS界面，由菜單欄，工具欄，狀態(tài)欄等組成。2.簡單工作環(huán)境的建立1.翻開BOGUIDE后單擊工具欄上的新建按鈕，建立一個新的工作環(huán)境，出現(xiàn)如圖2所示界面

2、。圖22.在圖2這個界面下選擇你所需要進行的仿真，這里包括搬運，弧焊等根據(jù)安裝軟件的不同這里的可選工程不同，具體安裝可以瀏覽安裝光盤里的記事本說明文件，確定后單擊Next進入下一個選擇步驟，如圖3.圖33.在圖3這個界面下你需要確定仿真的命名，即在Name中輸入仿真的名字，也可以用默認的命名。命名完成后單擊Next進入下一個選擇步驟，如圖4。 圖44.在圖4這個界面下是選擇一個創(chuàng)立機器人的方式，我們選擇第一個創(chuàng)立一個新的機器人，然后單擊Next進入下一個選擇界面，如圖5。圖55.在圖5這個界面下選擇一個安裝在機器人上的軟件版本版本越高功能越多，然后單擊Next進入下一個選擇界面，如圖6。圖66

3、.在圖6這個界面下選擇仿真所需要的工具，如點焊工具，弧焊工具，搬運工具，根據(jù)仿真的需要選擇適宜的工具，然后單擊Next進入下一個選擇界面，如圖7。圖77.在圖7這個界面下需要選擇仿真所用的機器人，這里幾乎包含了所有的機器人類型，然后單擊Next進入下一個選擇界面，如圖8。圖88.在圖8這個界面下當你現(xiàn)場需要多臺機器人時，可以在這里繼續(xù)添加，然后單擊Next進入下一個選擇界面，如圖9。圖99.在圖9這個界面下可以選擇各類其他軟件，將它們用于仿真，這里包括許多常用的附加軟件如2D、3D視覺應(yīng)用和附加軸等都可以在這里添加，同時你可以切換到Languages選項卡里設(shè)置語言環(huán)境，默認的是英語。然后單擊

4、Next進入下一個選擇界面，如圖10。圖1010.在圖10這個界面以下出了之前所有選擇的內(nèi)容，是一個總的目錄。如果確定之前沒有錯誤，就單擊Finish；如果需要修改可以單擊Back退回之前的步驟去做進一步修改。這里單擊Finish完成工作環(huán)境的建立，進入仿真環(huán)境如圖11。圖1111.ROBOGUIDE有自動保存功能，所以進入仿真環(huán)境后可以先指定一下自動保存目錄，這樣方便管理也不用擔憂數(shù)據(jù)喪失。具體操作步驟：單擊菜單欄上的ToolsOptions出現(xiàn)如圖對話框在Default Workcell Path中設(shè)置自己的保存目錄。在Default Image Library Path中設(shè)置的是ROBO

5、GUIDE自帶的文件庫。注意不要隨意更改文件庫位置。3.仿真環(huán)境下的根本操作1.鼠標根本操作：平移 ： 按住鼠標中鍵可以左右移動仿真模型；旋轉(zhuǎn) ： 按住鼠標右鍵可以旋轉(zhuǎn)仿真模型；放大縮小：滾動鼠標滾輪可以實現(xiàn)放大縮小向前放大向后縮??；2.雙擊機器人出現(xiàn)如下對話框1.單擊Serialize Robot可以重新更改根本工作環(huán)境的設(shè)置，重新選擇機器人的型號。2.Visible控制機器人的顯示狀態(tài)。即不勾選時機器人不可見。3) .Teach Tool Visible控制是否顯示TCP點。Radius控制TCP點的半徑大小。4.Location設(shè)置機器人在空間的相對位置。5.Lock All Locat

6、ion Values鎖定機器人在空間位置。選中后機器人將不可拖動6.此外如果想要移動機器人除了通過 Location設(shè)置外，可以單擊機器人出現(xiàn)綠 色的XYZ坐標系如圖， 你可以選擇任何一個軸進行拖動來移動位置。3.其他對象的載入ROBOGUIDE可以加載各類實體對象，這些對象可以分成兩局部，一局部是ROBOGUIDE自帶的模型,另一局部是可以通過其它三維軟件導(dǎo)入的igs格式的模型文件。具體操作步驟：1)單擊菜單欄上的CellAdd FixtureCAD Library出現(xiàn)如圖對話框,這里主要加載ROBOGUIDE自帶的庫模型文件,包括各類焊槍,加工中心,注塑機等。 圖132)單擊菜單欄上的Ce

7、llAdd FixtureSingle CAD File出現(xiàn)文件瀏覽對話框,這里主要加載由其它三維軟件如Solidworks ,CATIA , UG等所導(dǎo)入的igs格式的三維模型。通過上述兩種方法導(dǎo)入的模型同樣可以進行空間位置的調(diào)整,具體方法和機器人的移動方法相同.4).機器人手爪的載入具體操作步驟：1.單擊工具欄上的show/hide Cell Browser按鈕，出現(xiàn)如圖14的對話框。2).在如圖14所示在Cell Browser菜單下單擊手爪Tooling前的加號可以出現(xiàn)手爪目錄,即UT:1到UT:10 默認可以加載10把工具.圖143.雙擊UT:1(Eoat1)出現(xiàn)如圖15所示的對話框

8、,在CAD File里單擊文件夾瀏覽,找到手爪模型所在位置,將它調(diào)入.l Scale調(diào)節(jié)模型比例,其中Scale X,Scale Y, Scale Z是分別調(diào)節(jié)手爪在XYZ三方向下的放大縮小比例。l Mass是輸入手爪重量以確定重心。圖154.單擊UTOOL切換到UTOOL選項卡下，這里主要用于編輯TCP點的位置，默認的TCP點位置位于機器人法蘭盤的中心，當裝入手爪后需要重新調(diào)整位置，將它放到手爪上，所以要在對話框中將TCP點的位置精確輸入，然后單擊Use Current Triad Location記錄下位置信息。圖16注意：1.通過上述四個步驟就可以將機器人的執(zhí)行手爪調(diào)入仿真環(huán)境中，如果所

9、調(diào)入的手爪是ROBOGUIDE自帶的那么會自動將手爪的法蘭與機器人的法蘭中心對齊安裝到位，如果是通過其它三維軟件設(shè)計導(dǎo)入的必須保證在用三維軟件設(shè)計手爪時原點定在手爪發(fā)欄的中心，否那么在仿真環(huán)境下很難準確安裝到位，會給仿真帶來不便。2).在做點焊仿真時我們經(jīng)常需要模擬點焊槍的開槍和閉槍，在實現(xiàn)這個功能時必須事先準備兩把相同的點焊槍，通過三維軟件將一把槍調(diào)成閉合狀態(tài)，另一把槍調(diào)成翻開狀態(tài)，如下圖。然后按照之前步驟先調(diào)入其中一把開槍和閉槍調(diào)入的先后順序無所謂，調(diào)入后單擊Simulation選項卡如圖17所示，在Actuated CAD中單擊文件夾瀏覽按鈕調(diào)入第二把槍，這樣就可以通過單擊Open和Cl

10、ose實現(xiàn)開槍和閉槍功能。除了單擊Open和Close實現(xiàn)上述功能外也可單擊工具欄的按鈕實現(xiàn)。圖174機器人DRESS的添加圖181.如圖18所示單擊菜單欄上的Robot選擇Restart Controller下的Controlled Start，進入下一個界面如圖19。圖192. 如圖19所示，選擇TP上的Menu鍵，將光標移到Menu菜單下的9 MAINTENANCE，單擊Enter(回車)進入下一個界面如圖20。圖203.在如圖20所示的界面下按F4 MANUAL，進入下一個界面如圖21。圖214.在如圖21所示界面下，這里選擇1 Cycle Time Priority選項即可，然后直接

11、按Enter鍵進入下一個界面如圖22所示。圖225 . 在如圖22所示界面下，選擇3 Solution Arm，然后直接按Enter鍵進入下一個界面如圖23所示。圖236. 在如圖23示界面下，選擇1Standard Type，然后直接按Enter鍵進入下一個界面如圖24所示。圖247. 在如圖24界面下，單擊ENTER，完成設(shè)置。系統(tǒng)自動返回初始設(shè)置界面。圖258.在如圖25界面下，單擊Fctn按鈕，選擇START (cold)，然后直接按Enter鍵完成所有設(shè)置。結(jié)果如圖26所示。圖265.附加軸的添加目前我們的機器人大局部是6軸機器人，這里的6軸主要是指機器人本身自己運動的6軸，但如果需

12、要機器人能額外運動如在導(dǎo)軌上運動等，就需要增加附加軸。這里具體介紹一下附加軸的添加方法：1.單擊工具欄上的TOOL下的Rail Unit Creator Menu，這個功能主要是用來添加導(dǎo)軌，但它添加的是硬件局部。圖272).在如圖28彈出的Rail Unit Creator對話框下，可以在TYPE下設(shè)置導(dǎo)軌類型，可以在Cable下設(shè)置位置Left或Right，可以在Length下設(shè)置導(dǎo)軌的長度，可以在NAME下設(shè)置導(dǎo)軌名稱。圖283.導(dǎo)軌添加后結(jié)果如圖29所示.圖294).硬件局部添加完成后，接著添加軟件局部，雙擊機器人彈出如圖30所示的對話框。單擊對話框中的Serialize Robot按

13、鈕。圖305.在圖31所示界面中勾選Extended Axis Control，添加附加軸軟件局部。圖316.在添加完軟件局部后重新回到工作界面，單擊如圖32所示菜單欄上的Robot下的Restart Controller里的Controlled Start重啟一下。圖327.完成上述步驟后翻開TP，進行相應(yīng)的設(shè)置。1).單擊Menu彈出Menu菜單，在該菜單下選擇第9個選項MAINTENANCE.2).選擇Extended Axis Control，并按下F4 MANUAl即添加完成，之后可以根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備具體參數(shù)進行另外設(shè)置，這里不做具體說明。6工具條常用功能簡介1). Zoom In 3D

14、 World這個按鈕是實現(xiàn)工作環(huán)境放大作用的 Zoom Out這個按鈕是實現(xiàn)工作環(huán)境縮小作用的 Zoom Window這個按鈕是實現(xiàn)工作環(huán)境局部放大作用的Center the View on the Selected Object這個按鈕是讓所選對象的中心在屏幕正中間這五個按鈕分別表示俯視圖，右視圖，左視圖，前視圖，后視圖View wire-frame這個按鈕表示讓所有對象以線框圖狀態(tài)顯示(區(qū)別如下)Show/Hide Mouse Commands單擊這個按鈕出現(xiàn)如下圖的黑色表格，這里羅列除了所有的通過鼠標操作的快捷菜單2 . Show/Hide Jog Coordinates Quick B

15、ar這個按鈕的主要功能是實現(xiàn)世界坐標系，用戶坐標系，工具坐標系等各個坐標系間的切換。 Show/Hide Gen Override Quick Bar這個按鈕的主要功能是控制機器人執(zhí)行程序時的運動速度 Open/Close Hand這個按鈕的主要功能是控制機器人手爪的開和閉 Show/Hide Work Envelope這個按鈕的主要功能是顯示機器人的工作范圍 Show/Hide Teach Pendant這個按鈕的主要功能是顯示TP控制器進行TP示教 Show/Hide Robot Alarms這個按鈕的主要功能是顯示機器人的所有程序報警信息。6.提高ROBOGUIDE的運行速度方法1.在程

16、序運行時盡量關(guān)掉Collision Detection，即關(guān)掉碰撞檢驗，這樣可以大大節(jié)約CPU資源和內(nèi)存。2.在導(dǎo)入大型igs格式的模型文件時盡量在三維軟件中先做些處理減小文件大小，可以略去一些對仿真沒有影響的部件。3). 在仿真時盡量關(guān)掉不需要的窗口如關(guān)掉Program Teach和Profiler窗口能略微提高性能4). 關(guān)掉Collect TCP Trace可以減小CPU的占用率。5). 翻開菜單Tools-Options-General,將Object Quality(chordal deviation tolerance)的滑條向右側(cè)(Performance側(cè))移動多一些，這會使對象

17、顯得粗糙一些，但帶來性能提升。經(jīng)驗小結(jié)：1. 在做點焊仿真時，盡量要保證點焊槍在點焊時槍頭垂直于工件外表允許在5度范圍內(nèi)微調(diào)，否那么會使工件外表產(chǎn)生較多的毛刺。所以在做點焊仿真時不要通過拖動TCP示教點來移到工件外表，要通過命令來移動，它可以用來保證移動的每一點都是垂直于工件外表的，通過這種方法來移動不僅快捷而且準確。具體使用方法是先點擊工具欄上的命令，再點擊工件外表上的焊點，這樣機器人就可以直接移動過去，并垂直于工件外表。不過有時在移動過程中TP示教點顯示為紅色，表示不可移動產(chǎn)生這種情況大多是因為機器人接近極限位置，所以不能移。解決方法是先調(diào)整機器人姿態(tài)，讓它遠離極限位置后再移動，這樣就行了

18、。2. 我們每次裝入手爪后需要重新調(diào)整TCP點位置，將它放到手爪上，所以要在對話框中將TCP點的位置精確輸入，但是在ROBOGUIDE中是無法精確測出它的具體位置的，同時手爪導(dǎo)入時要保證原點在手爪的法蘭中心上，這樣才可以準確的裝配，但實際中經(jīng)常發(fā)生原點不一致的情況這就需要我們自己調(diào)整。所以我們要借助于第三方軟件，目前辦公室里我們常用的第三方軟件有UG，CATIA，Solidworks其中CATIA和Solidworks要想變換零件或裝配體的設(shè)計原點比擬麻煩，這里推薦使用UG，UG是唯一一個可以隨意更改設(shè)計原點的軟件，由于改變原點對ROBOGUIDE手爪裝配十分重要所以這里我詳細介紹一下它改變原點的方法：1.用UG翻開點焊槍模型如圖1所示，在圖1的視圖中可以看到在點焊槍模型旁有一個XYZ系統(tǒng)坐標系，這里需要注意UG和其他軟件不同它可以有多個XYZ坐標系，而我們所需要確認的原點坐標系必須是絕對原點坐標系，否那么轉(zhuǎn)換也沒有意義。圖12.所以