ABB工業(yè)機器人離線編程與虛擬仿真- 課件 項目六 工業(yè)機器人弧焊離線仿真

ABB工業(yè)機器人離線編程與虛擬仿真學習目標◆了解工業(yè)機器人弧焊工作站的基本組成，熟悉常見弧焊設備◆掌握弧焊機器人系統(tǒng)的創(chuàng)建方法◆掌握事件管理器的創(chuàng)建方法?！粽莆栈『赋Ｓ眯盘柕淖饔煤突『竻?shù)的配置方法◆掌握弧焊程序創(chuàng)建的基本流程技能目標◆能夠創(chuàng)建帶變位機的弧焊機器人系統(tǒng)◆能夠創(chuàng)建弧焊常用信號◆能夠正確配置弧焊參數(shù)◆能夠創(chuàng)建和調試機器人弧焊程序知識目標項目六工業(yè)機器人弧焊離線仿真任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置項目總結任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試項目六工業(yè)機器人弧焊離線仿真任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)

本次任務以工業(yè)機器人弧焊工作站為載體，介紹創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)的方法，并深入學習機器人弧焊工作站的基本組成。任務描述

工業(yè)機器人弧焊工作站是由機器人握持焊槍，替代手工完成弧焊作業(yè)的自動化焊接系統(tǒng)，如圖6-1所示。一個完整的機器人弧焊系統(tǒng)通常由以下幾個部分組成：

（1）機器人系統(tǒng)，包括機器人本體、控制柜、示教器及電纜等。

（2）焊接系統(tǒng)，包括焊接電源、送絲機、送絲桶或絲盤、焊槍、清槍站、保護氣供應設施、電纜等。

（3）外圍控制系統(tǒng)，包括變位機、工裝夾具、行走地軌等。

（4）安全防護系統(tǒng)，包括吸煙除塵設備、防護欄、三色燈與蜂鳴器、安全光柵等。

（5）總控系統(tǒng)，包括電氣控制柜、弧焊軟件等。知識學習1.機器人弧焊工作站的組成任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)知識學習1.機器人弧焊工作站的組成任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)圖6-1機器人弧焊工作站知識學習1.常見弧焊設備任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)（1）焊接電源

機器人弧焊電源需要具有穩(wěn)定性高、動態(tài)性能佳、調節(jié)性能好的品質特點，同時具備可以與機器人進行通信的接口。如圖6-2所示的焊接電源，模塊化的設計理念和系統(tǒng)的可拓展性使其在焊接性能、人機界面以及操作方面帶來了極大提升。圖6-2FRONIUS公司的TPS500i焊接電源知識學習1.常見弧焊設備任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)（2）自動送絲機

送絲是焊接過程中一個非常重要的環(huán)節(jié)。在送絲過程中，應保證送絲的穩(wěn)定均勻，否則會影響焊接質量。自動送絲機是在微型計算機控制下，根據(jù)設定的焊接工藝參數(shù)，連續(xù)穩(wěn)定地送出焊絲的裝置，如圖6-3所示。圖6-3FRONIUS公司的自動送絲機知識學習1.常見弧焊設備任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)（3）焊槍

焊槍是直接用于完成焊接工作的工具。機器人焊槍在安裝方式上可分為內置式和外置式兩種。內置式焊槍安裝在專用焊接機器人的第六軸上，如圖6-4所示，專用焊接機器人的第六軸為中空設計且焊槍的送絲管與保護氣體管直接穿入其中。外置式焊槍是通過支架安裝在機器人第六軸，送絲管與保護氣管外置，如圖6-5所示。圖6-4內置式焊槍圖6-5外置式焊槍知識學習1.常見弧焊設備任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)（3）焊槍

另外，機器人焊槍根據(jù)焊接電流的大小可分為氣冷式焊槍和水冷式焊槍。氣冷式焊槍用于小電流焊接，其冷卻作用主要是由保護氣體的流動來完成，重量輕、尺寸小、結構緊湊，如圖6-6所示。水冷式焊槍用于大電流焊接，其冷卻作用主要由焊槍內的循環(huán)水系統(tǒng)來實現(xiàn)，結構比較復雜，比氣冷式重且價格較貴，如圖6-7所示。圖6-6氣冷式焊槍圖6-7水冷式焊槍知識學習1.常見弧焊設備任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)（4）變位機

變位機是將工件沿轉盤回轉和沿重力方向傾斜翻轉，使工件達到理想的加工位置或焊接速度的專用焊接輔助設備，如圖6-8所示。變位機將立焊、仰焊等焊接操作轉變?yōu)榇魏?、平焊或平角焊等焊接作業(yè)，不僅保證了焊接質量，而且提高了焊接生產(chǎn)率和生產(chǎn)過程的安全性。a）單軸變位機b）雙軸變位機c）三軸變位機圖6-8ABB公司的典型變位機知識學習1.常見弧焊設備任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)（5）自動清槍站自動清槍站主要由清槍裝置、剪絲裝置、噴防飛濺液裝置和TCP校正點組成，如圖6-9所示。圖6-9BINZEL公司的清槍站知識學習1.常見弧焊設備任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)（5）自動清槍站

清槍裝置采用“三點定位”夾緊機構將噴嘴固定于與鉸刀同心位置，鉸刀旋轉上升，將噴嘴和導電嘴上殘留的焊渣清理干凈。

剪絲裝置通過剪切焊絲末端形成的結球，可以保證一致的焊絲干伸長、清潔的焊絲末端以及更佳的起弧能力。

噴防飛濺液裝置將焊槍置于獨立密閉的空間里，使防飛濺液均勻噴灑在噴嘴、導電嘴表面，從而減少焊渣的粘連。TCP校正點用于機器人焊槍的TCP校正，可以保證焊槍TCP的精確程度滿足焊接工藝要求。知識學習1.常見弧焊設備任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)（5）自動清槍站

如圖6-10所示，通過焊槍清渣前后的對比可以看出，自動清槍站對提高機器人焊接質量有重要意義。圖6-10焊槍清渣前后的對比a）清渣前b）清渣后知識學習1.常見弧焊設備任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)（6）焊接供氣設備

機器人弧焊作業(yè)常使用保護氣體，因此焊接供氣系統(tǒng)的作用就是為焊接過程提供純度合格、流量穩(wěn)定、輸出平穩(wěn)的保護氣體。目前，保護氣體的供應方式分為管道供氣和氣瓶供氣兩種。氣瓶供氣系統(tǒng)主要由鋼瓶、氣體調節(jié)器、電磁閥及其控制電路、氣路組成，如圖6-11所示。圖6-11氣瓶供氣系統(tǒng)示意圖任務實施任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)（1）解壓工作站文件：在“文件”選項卡中單擊【打開】，選擇機器人弧焊工作站的打包文件“6-1-ARC_Welding_Station”，然后依次單擊【下一個】，直至【完成】，最后單擊【關閉】按鈕。（2）隱藏周邊設備：在界面左側“布局”窗口中，將有關設備選中右擊，在彈出窗口中單擊【可見】，使其處于未勾選狀態(tài)。任務實施任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)（3）開啟創(chuàng)建機器人系統(tǒng)：選擇“基本”選項卡，單擊【機器人系統(tǒng)】，在彈出菜單中單擊【從布局…】，進入機器人系統(tǒng)創(chuàng)建過程。（4）修改系統(tǒng)名稱和位置：①在彈出的“從布局創(chuàng)建系統(tǒng)”對話框中，修改系統(tǒng)名稱和位置，選擇RobotWare版本。②單擊【下一個】按鈕，進入下一步。任務實施任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)（5）選擇系統(tǒng)的機械裝置：①在“機械裝置”框內僅勾選機器人型號。②單擊【下一個】按鈕，進入下一步。（6）系統(tǒng)選項設置：在“系統(tǒng)選項”對話框中，單擊【選項…】按鈕，進入配置系統(tǒng)選項。任務實施任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)（7）配置系統(tǒng)選項：①將“DefaultLanguage”設置為“Chinese”，將“IndustrialNetworks”設置為“709-1DeviceNetMaster/Slave”，“Arc”選擇“633-4Arc”。②單擊【確定】按鈕，進入下一步。（8）確定機器人系統(tǒng)的創(chuàng)建：單擊【完成】按鈕，創(chuàng)建機器人系統(tǒng)。任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置項目總結任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試項目六工業(yè)機器人弧焊離線仿真任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置任務描述

工業(yè)機器人弧焊系統(tǒng)的通信方式主要采用ABB標準I/O板，建立弧焊機器人與弧焊設備之間的信號交互。本次任務中，將創(chuàng)建機器人I/O信號、配置弧焊參數(shù)。

ABB標準I/O板掛在DeviceNet總線上，在弧焊機器人上選用的型號是DSQC651，其支持8個數(shù)字輸入信號、8個數(shù)字輸出信號和2個模擬輸出信號的處理。DSQC651板的各模塊接口如圖6-12所示，各模塊接口詳細說明見表6-2～6-5。

知識學習1.

ABB標準I/O板DSQC651任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置圖6-12ABB標準I/O板DSQC651知識學習1.

ABB標準I/O板DSQC651任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置X1端子編號使用定義地址分配1DO_CH1322DO_CH2333DO_CH3344DO_CH4355DO_CH5366DO_CH6377DO_CH7388DO_CH83990V—1024V—表6-2數(shù)字輸出接口X1端子定義與地址分配知識學習1.

ABB標準I/O板DSQC651任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置X3端子編號使用定義地址分配1DI_CH102DI_CH213DI_CH324DI_CH435DI_CH546DI_CH657DI_CH768DI_CH8790V—10未使用—表6-3數(shù)字輸入接口X3端子定義與地址分配知識學習1.

ABB標準I/O板DSQC651任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置表6-4模擬輸出接口X6端子定義與地址分配X6端子編號使用定義地址分配1未使用—2未使用—3未使用—40V—5AO_CH10-156AO_CH216-31表6-5DeviceNet接口X5端子定義X5端子編號使用定義X5端子編號使用定義10VBLACK7模塊IDbit02CAN信號線lowBLUE8模塊IDbit13屏蔽線9模塊IDbit24CAN信號線highWHITE10模塊IDbit3524VRED11模塊IDbit46GND地址選擇公共端12模塊IDbit5知識學習1.

ABB標準I/O板DSQC651任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置ABB標準I/O板在DeviceNet總線中的地址是由X5端子上編號6～12跳線來決定的，可用范圍10～63。如圖6-13所示，如果將第8腳和第10腳的跳線剪去，就獲得10（2+8=10）的地址。圖6-13DeviceNet接口X5接線知識學習2.

ABB機器人弧焊參數(shù)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置

在弧焊的連續(xù)工藝過程中，需要根據(jù)材質或焊縫的特性來調整焊接電壓或電流的大小，或焊槍是否需要擺動、擺動的形式和幅度大小等參數(shù)。在弧焊機器人系統(tǒng)中為了控制這些變化的因素，需要設定如下三個參數(shù)。（1）焊接參數(shù)WeldData

焊接參數(shù)用來控制在焊接過程中機器人的焊接速度，以及焊機輸出的電壓和電流的大小。需要設定的參數(shù)見表6-6所示。參數(shù)名稱參數(shù)說明Weld_speed焊接速度Voltage焊接電壓Current焊接電流表6-6焊接參數(shù)知識學習2.

ABB機器人弧焊參數(shù)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（2）起弧收弧參數(shù)SeamData

起弧收弧參數(shù)控制焊接開始前和結束后的吹保護氣的時長，以保證焊接時的穩(wěn)定性和焊縫的完整性。需要設定的參數(shù)見表6-7所示。參數(shù)名稱參數(shù)說明Purge_time清槍吹氣時間Preflow_time預吹氣時間Postflow_time尾氣吹氣時間表6-7起弧收弧參數(shù)知識學習2.

ABB機器人弧焊參數(shù)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（3）擺弧參數(shù)WeaveData

擺弧參數(shù)控制機器人在焊接過程中焊槍的擺動，通常在焊縫的寬度超過焊絲直徑較多的時候通過焊槍的擺動去填充焊縫。該參數(shù)屬于可選項，如果焊縫寬度較小，在機器人線性焊接可以滿足的情況下可不選用該參數(shù)。需要設定的參數(shù)見表6-8。參數(shù)名稱參數(shù)說明Weave_shape擺動的形狀Weave_type擺動的模式Weave_length一個周期前進的距離Weave_width擺動的寬度Weave_height擺動的高度表6-8擺弧參數(shù)任務實施1.添加標準I/O板任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（1）解壓工作站文件：在“文件”選項卡中單擊【打開】，選擇機器人弧焊工作站的打包文件“6-2-ARC_Welding_Station”，然后依次單擊【下一個】，直至【完成】，最后單擊【關閉】按鈕。（2）開啟配置I/OSystem：選擇“控制器”選項，在界面左側“控制器”窗口中雙擊【I/OSystem】。任務實施1.添加標準I/O板任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（3）I/O板卡配置：在界面右側“System1（工作站）”窗口，在“配置-I/OSystem”表的“類型”列中，右擊“DeviceNetDevice”，在彈出菜單中單擊【新建DeviceNetDevice】。（4）繼續(xù)I/O板卡配置：①在彈出的“實例編輯器”窗口，將“使用來自模板的值”設為“DSQC651CombiI/ODevice”，將“Address”修改為10。②單擊【確定】按鈕。任務實施1.添加標準I/O板任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（5）確認配置：在彈出對話框中，單擊【確定】按鈕。任務實施2.添加I/O信號任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置

弧焊機器人需要與焊接設備進行通信，常用的信號分為模擬信號和數(shù)字信號，具體配置見表6-10。信號名稱信號類型信號分配信號地址信號注釋AoVoltageAOD6510-15焊接電壓控制信號AoCurrentAOD65116-31焊接電流控制信號DO_GasOnDOD65132送氣控制信號DO_WeldOnDOD65133焊接啟動控制信號DO_FeedOnDOD65134送絲控制信號DO_Position1DOD65135變位機位置1信號DO_Position2DOD65136變位機位置2信號DO_SlagRemoveDOD65137清渣控制信號DO_SprayDOD65138噴防飛濺液控制信號DO_WireCutDOD65139剪絲控制信號表6-10機器人弧焊相關信號的配置任務實施2.添加I/O信號任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（1）開啟創(chuàng)建信號：在界面右側“System1（工作站）”窗口，在“配置-I/OSystem”表的“類型”列中，右擊“Signal”，在彈出菜單中單擊【新建Signal】。（2）創(chuàng)建模擬信號AoVoltage：①在彈出的“實例編輯器”窗口中設定各項參數(shù)。②單擊【確定】按鈕。任務實施2.添加I/O信號任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（3）創(chuàng)建模擬信號AoCurrent：①在彈出的“實例編輯器”窗口中設定各項參數(shù)。②單擊【確定】按鈕。（4）創(chuàng)建數(shù)字信號DO_Gas：①在彈出的“實例編輯器”窗口中設定各項參數(shù)。②單擊【確定】按鈕。任務實施2.添加I/O信號任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（5）信號創(chuàng)建完成：其余數(shù)字信號的創(chuàng)建可參照步驟4繼續(xù)完成。（6）重啟控制器：在“控制器”選項卡中單擊【重啟】，在彈出對話框中單擊【確定】，使以上更改生效。任務實施3.信號關聯(lián)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置

創(chuàng)建完成機器人I/O信號后，需要將部分信號與ABB機器人弧焊包的參數(shù)進行關聯(lián)，關聯(lián)后弧焊系統(tǒng)會自動處理關聯(lián)好的信號，關聯(lián)情況見表6-12所示。I/O信號名稱信號類型參數(shù)名稱AoVoltageArcEquipmentAnalogueOutputCurrentReferenceAoCurrentArcEquipmentAnalogueOutputVoltReferenceDo_GasOnArcEquipmentDigitalOutputGasOnDo_WeldOnArcEquipmentDigitalOutputWeldOnDo_FeedOnArcEquipmentDigitalOutputFeedOn表6-12弧焊關聯(lián)的信號任務實施3.信號關聯(lián)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（1）開啟模擬信號關聯(lián)：①選擇“控制器”選項，在界面左側“控制器”窗口雙擊【Process】。②在界面右側的“配置-Process”表中選擇“ArcEquipmentAnalogueOutputs”，右擊“stdIO_T_ROB1”后在彈出菜單中單擊【編輯ArcEquipmentAnalogueOutputs】。（2）模擬信號關聯(lián)：①在彈出的“實例編輯器”窗口，將“VoltReference”修改為“AoVoltage”，將“CurrentReference”修改為“AoCurrent”。②單擊【確定】按鈕。任務實施3.信號關聯(lián)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（3）開啟數(shù)字信號關聯(lián)：①選擇“控制器”選項，在界面左側“控制器”窗口中雙擊【Process】。②在界面右側的“配置-Process”列表中選擇“ArcEquipmentDigitalOutputs”，右擊“stdIO_T_ROB1”，在彈出菜單中單擊【編輯ArcEquipmentDigitalOutputs】。（4）數(shù)字信號關聯(lián)設置：①在彈出的“實例編輯器”窗口中，將“GasOn”設為“DO_Gas”，將“WeldOn”設為“DO_Weld”，將“FeedOn”設為“DO_Feed”。②單擊【確定】按鈕。任務實施3.信號關聯(lián)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（5）重啟控制器：在“控制器”選項卡中單擊【重啟】，在彈出對話框中單擊【確定】，使以上更改生效。任務實施4.配置弧焊參數(shù)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（1）開啟虛擬示教器：選擇“控制器”選項卡，選擇“虛擬示教器”圖標，單擊【虛擬示教器】，打開示教器界面。（2）示教器手動模式設置：在示教器界面右側，單擊“控制柜”圖標，選擇手動模式。任務實施4.配置弧焊參數(shù)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（3）打開程序數(shù)據(jù)界面：單擊“主菜單”按鈕，然后選擇“程序數(shù)據(jù)”選項。（4）打開程序數(shù)據(jù)類型界面：在界面右下角，單擊【視圖】，然后選擇【全部數(shù)據(jù)類型】，使其處于勾選狀態(tài)。任務實施4.配置弧焊參數(shù)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（5）打開起弧收弧參數(shù)設置：在“程序數(shù)據(jù)-全部數(shù)據(jù)類型”界面中，選擇“seamdata”，單擊【顯示數(shù)據(jù)】，進入起弧收弧參數(shù)設置。（6）起弧收弧參數(shù)設置：在“數(shù)據(jù)類型：seamdata”界面，單擊【新建…】，進入新數(shù)據(jù)聲明界面。任務實施4.配置弧焊參數(shù)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（7）繼續(xù)起弧收弧參數(shù)設置：在新數(shù)據(jù)聲明界面，名稱默認為“seam1”，單擊【初始值】進入“編輯”界面。（8）繼續(xù)起弧收弧參數(shù)設置：①在“編輯”界面，將“purge_time”修改為1，將“preflow_time”修改為0.5，將“scrape_start”修改為1，其余不變。②單擊【確定】按鈕，起弧收弧參數(shù)設置完成。任務實施4.配置弧焊參數(shù)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（9）打開焊接參數(shù)設置：在“程序數(shù)據(jù)-全部數(shù)據(jù)類型”界面中，選擇“welddata”，單擊【顯示數(shù)據(jù)】，進入焊接參數(shù)設置。（10）焊接參數(shù)設置：在“數(shù)據(jù)類型：welddata”界面，單擊【新建】，進入新數(shù)據(jù)聲明界面。任務實施4.配置弧焊參數(shù)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置（11）繼續(xù)焊接參數(shù)設置：在新數(shù)據(jù)聲明界面，名稱默認為“weld1”，單擊【初始值】進入“編輯”界面。（12）繼續(xù)焊接參數(shù)設置：①在“編輯”界面，將“weld_speed”修改為5，將“voltage”修改為35，將“current”修改為300，其余不變。②單擊【確定】按鈕，完成焊接參數(shù)設置。任務一創(chuàng)建弧焊機器人系統(tǒng)任務二機器人信號創(chuàng)建與弧焊參數(shù)配置項目總結任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試項目六工業(yè)機器人弧焊離線仿真任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試任務描述

本次任務首先利用事件管理器實現(xiàn)變位機的動態(tài)效果，然后根據(jù)焊接工藝過程創(chuàng)建初始化子程序、焊接子程序、清槍子程序、主程序，最后完成對機器人焊接作業(yè)的仿真調試。

（1）線性焊接開始指令ArcLStartArcLStart用于直線焊縫的焊接開始，工具中心點線性移動到指定目標位置，整個焊接過程通過參數(shù)監(jiān)控和控制。程序舉例如下：ArcLStart

p1,

v100,

seaml,

weld5,

fine,

tWeldGun;

如圖6-14所示，機器人線性運行到P1點起弧，焊接開始。知識學習1.弧焊常用指令任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試圖6-14焊接運動

（2）線性焊接指令ArcLArcL用于直線焊縫的焊接，工具中心點線性移動到指定目標位置，焊接過程通過參數(shù)控制。程序舉例如下：ArcL

*，v100，seam1，weld5\Weave:=Weave1，z10，tWeldGun;

如圖6-15所示，機器人線性焊接的部分應使用ArcL指令。知識學習1.弧焊常用指令任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試圖6-15線性焊接指令

（3）線性焊接結束指令ArcLEndArcLEnd用于直線焊縫的焊接結束，工具中心點線性移動到指定目標位置，整個焊接過程通過參數(shù)監(jiān)控和控制。

程序舉例如下：ArcLEnd

p2，v100，seam1，weld5，fine，tWeldGun;

如圖6-14所示，機器人在P2點使用ArcLEnd指令結束焊接。知識學習1.弧焊常用指令任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試

（4）圓弧焊接開始指令ArcCStartArcCStart用于圓弧焊縫的焊接開始，工具中心點圓周運動到指定目標位置，整個焊接過程通過參數(shù)監(jiān)控和控制。

程序舉例如下：ArcCStartp2，p3，v100，seam1，weld5，fine，tWeldGun;

如圖6-16（a）所示，機器人圓弧運動到P3點，在P3點開始焊接。知識學習1.弧焊常用指令任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試圖6-16圓弧焊接指令a）b）

（5）圓弧焊接指令ArcCArcC用于圓弧焊縫的焊接，工具中心點線性移動到指定目標位置，焊接過程通過參數(shù)控制。

程序舉例如下：ArcC*，*，v100，seam1，weld1\Weave:=Weave1，z10，tWeldGun;

如圖6-16（b）所示，機器人圓弧焊接部分應使用ArcC指令。知識學習1.弧焊常用指令任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試

（6）圓弧焊接結束指令ArcCEndArcCEnd用于圓弧焊縫的焊接結束，工具中心點圓周運動到指定目標位置，整個焊接過程通過參數(shù)監(jiān)控和控制。

程序舉例如下：ArcCEnd，p2，p3，v100，seam1，weld5，fine，tWeldGun;

如圖6-17所示，機器人在P3點使用ArcCEnd指令結束焊接。知識學習1.弧焊常用指令任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試圖6-17圓弧焊接運動知識學習2.

RAPID程序結構任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試ABB機器人所采用的編程語言稱作RAPID。RAPID所包含的指令可以移動機器人、設置輸出、讀取輸入，還能實現(xiàn)決策、重復其他指令、構造程序、與系統(tǒng)操作員交流等功能。應用程序是使用RAPID編程語言的特定詞匯和語法編寫而成的。RAPID程序是由程序模塊和系統(tǒng)模塊組成，其結構見表6-15。RAPID程序程序模塊1程序模塊2…程序模塊n若干系統(tǒng)模塊程序數(shù)據(jù)程序數(shù)據(jù)……程序數(shù)據(jù)例行程序例行程序……例行程序中斷程序中斷程序……中斷程序功能功能……功能主程序main————表6-15RAPID程序的基本結構知識學習2.

RAPID程序結構任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試RAPID程序結構的說明如下：

（1）RAPID程序是由程序模塊與系統(tǒng)模塊組成。一般地，只通過新建程序模塊來構建機器人的程序，而系統(tǒng)模塊多用于系統(tǒng)方面的控制。

（2）可以根據(jù)不同的用途創(chuàng)建多個程序模塊，如專門用于主控的程序模塊，用于位置計算的程序模塊，用于存放數(shù)據(jù)的程序模塊，這樣便于歸類管理不同用途的例行程序與數(shù)據(jù)。

（3）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、中斷程序和功能是可以互相調用的。

（4）在RAPID程序中，只有一個主程序main，并且存在于任意一個程序模塊中，并且是作為整個RAPID程序執(zhí)行的起點。任務實施1.設置變位機的姿態(tài)任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（1）解壓工作站文件：在“文件”選項卡中單擊【打開】，選擇機器人弧焊工作站的打包文件“6-3-ARC_Welding_Station”，然后依次單擊【下一個】，直至【完成】，最后單擊【關閉】按鈕。（2）打開事件管理器：選擇“仿真”選項卡，單擊“配置”區(qū)右下角的按鈕，打開事件管理器界面。任務實施1.設置變位機的姿態(tài)任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（3）開啟創(chuàng)建新事件：①在界面右側的“事件管理器”窗口，單擊【添加】。②在“創(chuàng)建新事件-選擇觸發(fā)類型和啟動”窗口，將“啟動”設為“開”，將“事件觸發(fā)類型”設為“I/O信號已更改”。③單擊【下一個】按鈕。（4）繼續(xù)創(chuàng)建新事件：①在“創(chuàng)建新事件-I/O信號觸發(fā)器”窗口，選擇“DO_Position1”，將“觸發(fā)器條件”設為“信號是False（‘0’）”。②單擊【下一步】按鈕。任務實施1.設置變位機的姿態(tài)任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（5）繼續(xù)創(chuàng)建新事件：①在“創(chuàng)建新事件-選擇操作類型”窗口，將“設定動作類型”設為“將機械裝置移至姿態(tài)”。②單擊【下一步】按鈕。（6）繼續(xù)創(chuàng)建新事件：①在“創(chuàng)建新事件-將機械裝置移至姿態(tài)”窗口，將“機械裝置”設為“變位機”，將“姿態(tài)”設為“初始位置”。②單擊【完成】按鈕。任務實施1.設置變位機的姿態(tài)任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（7）變位機姿態(tài)設置完成：重復之前的步驟，共創(chuàng)建4個事件來控制變位機的姿態(tài)。任務實施2.創(chuàng)建機器人離線程序——主程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試機器人弧焊的主程序是調用不同的子程序完成整個焊接作業(yè)。主程序如下：PROCmain()Initial;！調用初始化子程序Weld;！調用弧焊子程序GunClean;！調用清槍子程序ENDPROC任務實施2.創(chuàng)建機器人離線程序——初始化子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試

在弧焊工作站啟動后，需要將設備恢復初始狀態(tài)。初始化子程序主要是將各設備信號復位，具體如下：PROCInitial()ResetDO_Gas;！復位保護氣體打開信號ResetDO_Feed;！復位送絲信號ResetDO_Weld;！復位焊接啟動信號ResetDO_SlagRemove;！復位清渣信號ResetDO_Spray;！復位噴防飛濺液信號ResetDO_WireCut;！復位剪絲信號ResetDO_Position1;！復位變位機信號1ResetDO_Position2;！復位變位機信號2ENDPROC任務實施2.創(chuàng)建機器人離線程序——弧焊子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試PROCWeld() MoveJpHome,v200,fine,tWeldGun;！機器人回安全點 SetDO_Position1; WaitTime2;！變位機調整到姿態(tài)1 MoveLpApproach1,v200,fine,tWeldGun;！機器人運動到第一條焊縫的接近點 ArcLStartpStartWeld1,v200,seam1,weld1,fine,tWeldGun;！機器人運動到第一條焊縫的起始點開始焊接 ArcLEndpEndWeld1,v200,seam1,weld1,fine,tWeldGun;！機器人以直線方式焊接至第一條焊縫的結束點 MoveLpApproach2,v200,fine,tWeldGun;！機器人運動到第一條焊縫的離開點 MoveJpHome,v200,fine,tWeldGun;！機器人回安全點SetDO_Position2;WaitTime2;！變位機調整到姿態(tài)2MoveLpApproach3,v200,fine,tWeldGun;

！機器人運動到第二條焊縫的接近點 ArcLStartpStartWeld2,v200,seam1,weld1,fine,tWeldGun;

！機器人運動到第二條焊縫的起始點開始焊接 ArcLEndpEndWeld2,v200,seam1,weld1,fine,tWeldGun;

！機器人以直線方式焊接至第二條焊縫的結束點 MoveLpApproach4,v200,fine,tWeldGun;

！機器人運動到第二條焊縫的離開點 MoveJpHome,v200,fine,tWeldGun; WaitTime1;

！機器人回安全點 ResetDO_Position2; ResetDO_Position1; WaitTime2;

！變位機回初始位置

ENDPROC任務實施2.創(chuàng)建機器人離線程序——清槍子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試PROCGunClean() MoveJpApproach5,v200,fine,tWeldGun;！機器人運動到清槍站的接近點 MoveLpSlagRemove,v200,fine,tWeldGun;！機器人運動到清渣位置 SetDO_SlagRemove; WaitTime2; ResetDO_SlagRemove;！清渣 MoveLpApproach5,v200,fine,tWeldGun; MoveLpApproach6,v200,fine,tWeldGun;！機器人運動到噴防飛濺液位置的接近點 MoveLpSpray,v200,fine,tWeldGun;！機器人運動到噴防飛濺液的位置SetDO_Spray; WaitTime2; ResetDO_Spray;！噴防飛濺液MoveLpApproach6,v200,fine,tWeldGun; MoveLpApproach7,v200,fine,tWeldGun;！機器人運動到剪絲位置的接近點 MoveLpWireCut,v200,fine,tWeldGun;！機器人運動到剪絲位置 SetDO_WireCut; WaitTime2; ResetDO_WireCut;！剪絲 MoveLpApproach7,v200,fine,tWeldGun; MoveLpApproach5,v200,fine,tWeldGun;！機器人回清槍站的接近點ENDPROC任務實施2.創(chuàng)建機器人離線程序——弧焊子程序為例任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（1）開啟同步到RAPID：選擇“基本”選項卡，單擊【同步】→【同步到RAPID】（2）同步到RAPID：①在“同步到RAPID”對話框中，選中所有對象。②單擊【確定】，將工作站數(shù)據(jù)同步到控制系統(tǒng)。任務實施2.創(chuàng)建機器人離線程序——弧焊子程序為例任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（3）打開虛擬示教器：選擇“控制器”選項卡，選擇“虛擬示教器”圖標，單擊【虛擬示教器】，打開示教器界面。（4）示教器手動模式設置：在示教器界面右側，單擊“控制柜”圖標，選擇手動模式。任務實施2.創(chuàng)建機器人離線程序——弧焊子程序為例任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（5）打開程序編輯器界面：單擊“主菜單”按鈕，選擇“程序編輯器”選項，進入程序編輯窗口。（6）打開例行程序界面：單擊【例行程序】按鈕，進入例行程序界面。任務實施2.創(chuàng)建機器人離線程序——弧焊子程序為例任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（7）進入新建例行程序界面：在例行程序界面，單擊【文件】→【新建例行程序…】（8）新建例行程序：在“新例行程序”界面，將例行程序名稱修改為“Weld”，單擊【確定】。任務實施2.創(chuàng)建機器人離線程序——弧焊子程序為例任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（9）添加弧焊子程序：在程序編輯界面，單擊左下角的【添加指令】，然后在右側彈出的指令列表中選擇指令進行添加、編輯。（10）弧焊子程序創(chuàng)建完成：根據(jù)焊接工藝及機器人運動路徑，通過添加運動指令和邏輯指令，完成弧焊子程序創(chuàng)建。任務實施3.示教機器人程序——弧焊子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（1）打開精確手動關節(jié)功能：在界面左側的“布局”窗口中，右擊“IRB2600ID_8_200_02”，在彈出菜單中單擊【機械裝置手動關節(jié)】。（2）機器人位姿調整：在界面左側的“手動關節(jié)：IRB2600ID_8_200_02”窗口，將第二軸調整為-35度，第三軸調整為35度，第五軸調整為60度。任務實施3.示教機器人程序——弧焊子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（3）示教目標點pHome：①在虛擬示教器中打開焊接子程序。②在弧焊子程序中選擇變量“pHome”，單擊【修改位置】，記錄機器人的位姿信息。（4）打開精確手動關節(jié)功能：在界面左側“布局窗口”，右擊“變位機”，在彈出菜單中單擊【機械裝置手動關節(jié)】。任務實施3.示教機器人程序——弧焊子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（5）調整變位機姿態(tài)：在“手動關節(jié)運動：變位機”窗口，將第一軸設為90度，第二軸設為0度。（6）調整機器人焊槍位姿：①在視圖中單擊【選擇部件】和【捕捉邊緣】按鈕。②利用“Freehand”區(qū)的【手動線性】和【手動重定位】調整機器人焊槍位姿，確定第一條焊縫的起點pStartWeld1。任務實施3.示教機器人程序——弧焊子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（7）示教目標點pStartWeld1：打開虛擬示教器，在弧焊子程序中選擇變量“pStartWeld1”，單擊【修改位置】。（8）調整機器人焊槍位置：①在界面左側“布局”窗口右擊“IRB2600ID_8_200_02”，在彈出菜單中單擊【機械裝置手動線性】。②在界面左側“手動線性運動：IRB2600ID_8_200_02”窗口中，將Z軸坐標值修改為1400。任務實施3.示教機器人程序——弧焊子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（9）示教目標點pApproach1：打開虛擬示教器，在焊接子程序中選擇變量“pApproach1”，單擊【修改位置】。（10）調整機器人焊槍位置：①在視圖中單擊【選擇部件】和【捕捉邊緣】按鈕。②利用“Freehand”區(qū)的【手動線性】調整焊槍位置，確定第一條焊縫的終點pEndWeld1。任務實施3.示教機器人程序——弧焊子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（11）示教目標點pEndWeld1：打開虛擬示教器，在焊接子程序中選擇變量“pEndWeld1”，單擊【修改位置】。（12）調整機器人焊槍位置：①在界面左側“布局”窗口右擊“IRB2600ID_8_200_02”，在彈出菜單中單擊【機械裝置手動線性】。②在界面左側“手動線性運動：IRB2600ID_8_200_02”窗口中，將Z軸坐標值修改為1400。任務實施3.示教機器人程序——弧焊子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（13）示教目標點pApproach2：打開虛擬示教器，在弧焊子程序中選擇變量“pApproach2”，單擊【修改位置】。（14）調整變位機姿態(tài)：在“手動關節(jié)運動：變位機”窗口，將第一軸設為90度，第二軸設為-180度。任務實施3.示教機器人程序——弧焊子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（15）調整機器人焊槍位置：①在視圖中單擊【選擇部件】和【捕捉邊緣】按鈕。②利用“Freehand”區(qū)的【手動線性】調整焊槍位置，確定第二條焊縫的起點pStartWeld2。（16）示教目標點pStartWeld2：打開虛擬示教器，在弧焊子程序中選擇變量“pStartWeld2”，單擊【修改位置】。任務實施3.示教機器人程序——弧焊子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（17）調整機器人焊槍位置：①在界面左側“布局”窗口右擊“IRB2600ID_8_200_02”，在彈出菜單中單擊【機械裝置手動線性】。②在界面左側“手動線性運動：IRB2600ID_8_200_02”窗口中，將Z軸坐標值修改為1400。（18）示教目標點pApproach3：打開虛擬示教器，在弧焊子程序中選擇變量“pApproach3”，單擊【修改位置】。任務實施3.示教機器人程序——弧焊子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（19）調整機器人焊槍位置：①在視圖中單擊【選擇部件】和【捕捉邊緣】按鈕。②利用“Freehand”區(qū)的【手動線性】調整焊槍位置，確定第二條焊縫的終點pEndWeld2。（20）示教目標點pEndWeld2：打開虛擬示教器，在弧焊子程序中選擇變量“pEndWeld2”，單擊【修改位置】。任務實施3.示教機器人程序——弧焊子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（21）調整機器人焊槍位置：①在界面左側“布局”窗口右擊“IRB2600ID_8_200_02”，在彈出菜單中單擊【機械裝置手動線性】。②在界面左側“手動線性運動：IRB2600ID_8_200_02”窗口中，將Z軸坐標值修改為1400。（22）示教目標點pApproach4：打開虛擬示教器，在焊接子程序中選擇變量“pApproach4”，單擊【修改位置】。任務實施3.示教機器人程序——清槍子程序任務三機器人弧焊程序創(chuàng)建與仿真調試（1）機器人位姿調整：①在界面左側的“布局”窗口中，右擊“IRB2600ID_8_200_02”，在彈出菜單中單擊【機械裝置手動關節(jié)】。②在界面左側的“手動關節(jié)：IRB2600ID_8_200_