機器人基礎(chǔ)站項目一任務(wù)5-機器人程序編寫與調(diào)試——28課件

1、工業(yè)機器人應用基礎(chǔ)機械工業(yè)出版社工業(yè)機器人應用基礎(chǔ)項目一 工業(yè)機器人操作基礎(chǔ)任務(wù)5：機器人程序編寫與調(diào)試任務(wù)描述任務(wù)實施知識準備學習目標目 錄612345任務(wù)拓展任務(wù)評價任務(wù)1 認識工業(yè)機器人能創(chuàng)建機器人的基本程序會創(chuàng)建新的機器人程序模塊會創(chuàng)建新的例行程序能進行機器人程序編寫與調(diào)試一、學習目標一二三四 要進行機器人程序的編寫與調(diào)試，就必須了解常用的機器人指令。本任務(wù)要求學生會運用機器人基本程序指令、會創(chuàng)建新的程序模塊、會創(chuàng)建新的例行程序，最終達到會進行機器人程序的編寫與調(diào)試。二、任務(wù)描述三、知識準備程序的含義和編程方法程序的結(jié)構(gòu)RAPID程序的指令類型三、知識準備（一）程序的含義和編程方法程序

2、的含義 程序是為了使工業(yè)機器人完成某種任務(wù)而設(shè)置的動作順序描述，是機器人指令集合。在示教操作中，產(chǎn)生的示教數(shù)據(jù)和機器人指令都將保存在程序中。編程方法 常見的程序編程方法有兩種示教編程方法和離線編程方法。三、知識準備（一）程序的含義和編程方法編程方法之示教編程編程方法之離線編程 示教編程方法是由操作人員引導，控制機器人運動，記錄機器人作業(yè)的程序點，并插入所需的機器人命令來完成程序的編寫。示教編程方法包括示教、編輯和軌跡再現(xiàn)，可以通過示教器示教再現(xiàn)，由于示教方式使用性強，操作簡便，因此大部分機器人都常用這種方法。 離線編程方法是操作人員不對實際作業(yè)的機器人直接進行示教，而是在離線編程系統(tǒng)中進行編程

3、或在模擬環(huán)境中進行仿真，生成示教數(shù)據(jù)，通過PC間接對機器人進行示教。三、知識準備（一）程序的含義和編程方法表 程序基本信息及功能程序的基本信息包括程序名、程序注釋、程序指令和程序結(jié)束標志等，如下表所示。序號程序基本信息功能1程序名用以識別存入控制器內(nèi)存中的程序，在同一目錄下不能出現(xiàn)相同程序名的程序。程序名不超過8個字符，由字母、數(shù)字、下畫線等組成。2程序注釋程序注釋用來描述程序或指令的功能或作用，便于閱讀理解程序。最長16個字符，由字母、數(shù)字及符號（如、）組成。新建程序后可在程序選擇之后修改程序注釋。3程序指令包括運動指令、邏輯功能指令、寄存器指令等示教中所涉及的所有指令。4程序結(jié)束標志程序結(jié)

4、束標志（END）自動顯示在程序的最后一條指令的下一行。只要有新的指令添加到程序中，程序結(jié)束標志就會在屏幕上向下移動。當系統(tǒng)執(zhí)行到程序結(jié)束標志時，就會自動返回到程序的第一行并終止。三、知識準備（二）RAPID程序結(jié)構(gòu) ABB機器人的應用程序是使用RAPID語言特定的詞匯和語法編寫而成的。在機器人編程中，RAPID 程序是由程序模塊與系統(tǒng)模塊組成。程序模塊用于構(gòu)建機器人的程序，系統(tǒng)模塊用于系統(tǒng)方面的控制。 每一個程序模塊可包含程序數(shù)據(jù)、例行程序、中斷程序和功能 4種對象,程序模塊之間的程序數(shù)據(jù)、例行程序、中斷程序和功能是可以相互調(diào)用的。除特殊定義外，所有程序模塊、例行程序與程序數(shù)據(jù)的名稱必須是唯一

5、的。 在RAPID程序中，有且僅有一個主程序MAIN,它可存在于任意一個程序模塊中，并作為整個RAPID程序自動運行的起點。RAPID程序的基本架構(gòu)見表1-5-2。三、知識準備（二）RAPID程序結(jié)構(gòu) RAPID程序程序模塊系統(tǒng)模塊程序模塊1程序模塊2程序模塊3程序模塊N程序數(shù)據(jù)程序數(shù)據(jù)程序數(shù)據(jù)程序數(shù)據(jù)程序數(shù)據(jù)主程序main例行程序例行程序例行程序例行程序例行程序中斷程序中斷程序中斷程序中斷程序中斷程序功能功能功能功能功能表 RAPID程序的基本架構(gòu)三、知識準備（二）RAPID程序結(jié)構(gòu) RAPID程序是由程序模塊與系統(tǒng)模塊組成。一般只通過新建程序模塊來構(gòu)建機器人的程序，而系統(tǒng)模塊多用于系統(tǒng)方面

6、的控制。 可根據(jù)不同用途創(chuàng)建多個程序模塊，如用于主控制，位置計算，存放數(shù)據(jù)的程序模塊，這樣便于歸類和管理。 每一個程序模塊包含了程序數(shù)據(jù)、例行程序、中斷程序和功能四種對象，但不一定在一個模塊中都有這四種對象，程序模塊之間的數(shù)據(jù)、例行程序、中斷程序和功能可以互相調(diào)用。 在RAPID程序中，只有一個主程序main，且存在任意一個程序模塊中，作為程序執(zhí)行的起點。RAPID程序的架構(gòu)說明三、知識準備（三） RAPID程序的指令類型基本運動指令 邏輯功能指令關(guān)節(jié)運動指令MOVEJ圓弧運動指令MOVEC線性運動指令MOVEL賦值指令I(lǐng)F條件判斷指令FOR循環(huán)判斷指令WHILE條件判斷指令四、任務(wù)實施 （一

7、）建立程序模塊與例行程序用機器人示教器進行程序模塊和例行程序創(chuàng)建的步驟：1、在示教器主菜單中單擊“程序編輯器”。四、任務(wù)實施 （一）建立程序模塊與例行程序2、進入程序編輯器后，顯示系統(tǒng)上次已加載的例行程序信息。點擊“模塊”，顯示當前系統(tǒng)已存在的模塊信息（含ABB機器人自帶的2個系統(tǒng)模塊，BASE模塊與 user模塊）。四、任務(wù)實施 （一）建立程序模塊與例行程序3、點擊“文件”下拉菜單，選中“新建模塊.”。4、點擊“是”，添加新模塊，然后單擊“確定”，完成程序模塊創(chuàng)建。四、任務(wù)實施 （一）建立程序模塊與例行程序5、選中模塊并單擊“顯示模塊”，然后單擊“例行程序”，進行例行程序創(chuàng)建。6、點擊“文件

8、”下拉菜單，選中“新建例行程序.”，然后點擊“確定”，完成一個例行程序的創(chuàng)建。四、任務(wù)實施 （一）建立程序模塊與例行程序7、選中要編寫的例行程序，點擊“顯示例行程序”。8、點擊“添加指令”，點擊“”，在窗口右邊選擇需要的指令進行添加。四、任務(wù)實施 （二）建立一個基本的RAPID程序熟悉了各個指令的用法，可以根據(jù)實際要求編寫一個程序使機器人運動，具體動作自行設(shè)計。可以參照下面的程序示例，創(chuàng)建一個完整的程序，完成機器人簡單的移動，也可以自行設(shè)計，并對程序目標點進行示教及調(diào)試。PROC YIDONG() MoveJ Phome，v200，z5，too10； MoveJ P1，v200，fine，to

9、o10； MoveL P2，v200，fine，too10； MoveL P3，v200，fine，too10； MoveL P4，v200，fine，too10； MoveL P1，v200，fine，too10； MoveJ Phome，v200，z5，too10；ENDPROC編寫完程序，就可以對程序進行手動調(diào)試，一般先對程序進行單步調(diào)試，然后連續(xù)運行程序，手動調(diào)試程序沒有任何問題后，方可進行自動運行的設(shè)定，在保證安全的條件下可自動運行程序。四、任務(wù)實施 （三）程序的手動調(diào)試及自動運行機器人RAPID程序手動調(diào)試及自動運行步驟：1、在示教器主菜單中單擊“程序編輯器”。2、單擊“調(diào)試”，出

10、現(xiàn)調(diào)試界面；在調(diào)試界面中單擊“PP移至例行程序.”。四、任務(wù)實施 （三）程序的手動調(diào)試及自動運行3、選擇要調(diào)試的程序名稱，單擊“確定”。4、選中程序要開始運行的第一行，單擊PP移至光標，將指針準備好。四、任務(wù)實施 （三）程序的手動調(diào)試及自動運行5、按下使能鍵使電機開啟，單擊“ ”進行單步調(diào)試運行。6、單步運行程序滿足要求后，確保安全狀況下，可點擊紅色方框按鈕，進行連續(xù)運行調(diào)試。四、任務(wù)實施（三）程序的手動調(diào)試及自動運行7、按下“停止”鍵后，機器人將立即停止。8、程序在手動連續(xù)運行沒問題情況下可進行自動運行操作。先將PP移至main 函數(shù)。四、任務(wù)實施（三）程序的手動調(diào)試及自動運行9、單擊添加指

11、令，選擇ProCall 指令。10、選中要運行的程序，如要運行多個程序，按運行順序進行添加，單擊“確定”。四、任務(wù)實施（三）程序的手動調(diào)試及自動運行11、將控制器鑰匙開關(guān)打到“自動”檔，單擊示教器的確定選項,按下控制器白色按鈕，使電機開啟。12、單擊“PP移至Main”，然后單擊“是”，根據(jù)運行要求進行相應操作。四、任務(wù)實施（四）RAPID程序模塊的保存在調(diào)試完成并且自動運行確認符合設(shè)計要求后，就要對程序模塊做一個保存的操作?？筛鶕?jù)需要將程序模塊保存在機器人的硬盤或者U盤上。按照規(guī)范操作步驟，選中要保存的模塊，打開“文件”菜單選項，選擇“另存模塊為.”，就可以將程序保存到機器人的硬盤或者U盤中

12、。五、任務(wù)評價序號主要內(nèi)容考核要求評分標準配分扣分得分1程序模塊與例行程序的創(chuàng)建能按要求創(chuàng)建出程序模塊與例行程序1.會創(chuàng)建程序模塊和例行程序，但是沒有按要求，每處扣2分2.不會創(chuàng)建程序模塊和例行程序，扣1010 2程序模塊的加載與保存能加載與保存程序模塊1.不會保存程序模塊，扣5分2.不加載模塊，扣5分3.不知道如何單獨保存程序模塊，扣5分15 3程序的編寫、調(diào)試與運行程序編寫規(guī)范、符合要求1.不會添加指令，扣5分2.不按路徑要求選擇指令，扣5分3.不會示教目標點，扣5分4.程序編寫邏輯不清楚，扣5分5.程序編輯不熟練，每次扣2分25 程序調(diào)試流程規(guī)范（手動單步調(diào)試、手動連續(xù)運行），能自動運行1.沒有按照手動調(diào)試步驟進行，扣10分2.自動運行設(shè)定錯誤，每處扣5分3.無法自動運行，扣10分4.調(diào)試與運行過程中出現(xiàn)碰撞，扣15分15 程序運行軌跡的考察1.程序運行軌跡不能到達規(guī)定要求的，每處扣1分2.所有點位都不能滿足要求，扣10分15 4創(chuàng)新運動