基于ABB工業(yè)機器人自動化搬運工作站的設(shè)計

基于ABB工業(yè)機器人自動化搬運工作站的設(shè)計摘要目前，機器人產(chǎn)業(yè)已經(jīng)在一些發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家進(jìn)行大規(guī)模的應(yīng)用，機器人的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)延展到人們的日常工作、軍事、生產(chǎn)等各方面領(lǐng)域。自動化搬運機器人給我們帶來很大的便捷，能更加精準(zhǔn)的進(jìn)行高、低空的搬運，無論是大型的重物件，還是精小的物件，都能準(zhǔn)確的到位搬運。自動化搬運在高端工業(yè)領(lǐng)域占據(jù)了很大的市場，幾大機器人家族都已經(jīng)進(jìn)行壟斷式的發(fā)展。在倉庫或者是一些工廠等存放貨物的地方中運用，節(jié)省了大批量的勞動力，降低了值班員工們的勞動強度，減少了人為操作產(chǎn)生的誤差或是工作過程中對物品造成的損壞，安全性能得到進(jìn)一步的提高，同時為提高工廠的生產(chǎn)效率做出了一定的貢獻(xiàn)，加快了企業(yè)的工業(yè)發(fā)展效率。機器人是一種能有效代替勞動力的一種高端的機器人，是當(dāng)今人們工作、生活中的小助手。本文主要研究的是基于ABB工業(yè)機器人自動化搬運工作站的設(shè)計，由于現(xiàn)在各個行業(yè)立體式貨架存放各類物品使用的越來越廣泛，就促進(jìn)了以碼垛工作站為中心作業(yè)的工業(yè)機器人進(jìn)行發(fā)展。碼垛工作站作業(yè)體現(xiàn)的是搬運工作站中的一類，把一個毛坯件從一個固定的位置搬運到另外一個鎖定的位置上進(jìn)行放置，然后可以取出放置在另一個位置上，都能實現(xiàn)精準(zhǔn)放置。本次任務(wù)是對毛坯件進(jìn)入立體庫進(jìn)行搬運作業(yè)，將物體從待搬運位置，搬運至立體庫中，然后取出放置桌面。關(guān)鍵詞：工業(yè)機器人；自動化搬運；精準(zhǔn)放置；搬運作業(yè)

目錄TOC\o"1-3"\h\u1緒論 31.1研究意義 31.2研究內(nèi)容 41.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 41.3.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀 41.3.2國外研究現(xiàn)狀 41.4研究方法 52總體方案設(shè)計 52.1總體方案設(shè)計 52.2硬件分析 62.2.1傳感器選擇分析 62.2.2示教器 72.3控制系統(tǒng)分析 82.4本章小結(jié) 83模型構(gòu)建與仿真工作站 83.1毛坯件模型的設(shè)計 83.2工作站組件選定 93.3仿真工作站及仿真流程 93.3.1搬運布局設(shè)計 103.4板卡與I/O信號的建立 123.5本章小結(jié) 134程序編程及仿真運行結(jié)果 134.1程序編寫 134.2仿真系統(tǒng)調(diào)試與測試結(jié)果 144.3仿真測試結(jié)果分析 144.4本章小結(jié) 145結(jié)論 14參考文獻(xiàn) 15致謝 15

1緒論1.1研究意義隨著我國工業(yè)上4.0的提出，中國作為世界制造業(yè)的大國，正從“中國制造”大國慢慢轉(zhuǎn)往“中國智造”大國的轉(zhuǎn)型，在我國制造行業(yè)進(jìn)行創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略中工業(yè)機器人是必不可缺的一部分。基于ABB的自動化搬運工業(yè)機器人，是目前各個行業(yè)應(yīng)用覆蓋率最廣的工業(yè)機器人，我國工業(yè)機器人的各類設(shè)備將從一個成熟的領(lǐng)域走向更成熟應(yīng)用的領(lǐng)域；目前主要分布在物流和一些工業(yè)領(lǐng)域。其中，分布在物流領(lǐng)域的則是代替底層工人勞動力；另外是機器人進(jìn)行高、低空的精準(zhǔn)搬運，這樣就更便捷，因而新工業(yè)制造企業(yè)更愿意使用自動化設(shè)備來生產(chǎn)產(chǎn)品；機器人能夠自住的根據(jù)下達(dá)的命令執(zhí)行工作，是靠自身接收到的程序控制來實現(xiàn)各類指令功能的一種工業(yè)機器人。本次搬運工作站的優(yōu)點是能夠提高生產(chǎn)效率，在一些惡劣的工作環(huán)境中能確保人身安全，減少出現(xiàn)人員傷亡情況，在自動化搬運的投入使用，能夠為企業(yè)節(jié)省人力，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。1.2研究內(nèi)容本設(shè)計由一臺ABB公司的IRB2600工業(yè)機器人和導(dǎo)軌是IRBT2005為中心搭建一個工作站來完成毛坯件的搬運。通過ABB機器人的工作站軟件RobotStudio來進(jìn)行系統(tǒng)性工件自動化入庫、出庫的設(shè)計和研究。先讓毛坯件在傳送帶上傳動，到達(dá)傳送帶末端傳感器時停止，ABB機器人可以對毛坯件進(jìn)行精準(zhǔn)的抓取并放置到預(yù)設(shè)位置上。通過示教器進(jìn)行自動化自動入庫、出庫和手動選擇入庫、出庫的選擇。入庫時可以根據(jù)需要放置的位置進(jìn)行選擇，準(zhǔn)確的進(jìn)行放置，取出時也可以精準(zhǔn)的取出所需要取出的毛坯件，然后放置桌面時也可以選擇確定的位置進(jìn)行放置。1.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.3.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀近十年以來，在“十五”、“十一五”攻關(guān)計劃和863計劃等科技計劃的支持下，我國開始大力鉆研，發(fā)展制造工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)，通過設(shè)計、生產(chǎn)、應(yīng)用等多個方面的不斷摸索，在原有的技術(shù)上取得了更為突出的進(jìn)步。總體分析，我國已經(jīng)掌握了工業(yè)機器人的設(shè)計、制造、應(yīng)用過程中的多項關(guān)鍵技術(shù)，能夠生產(chǎn)出部分機器人關(guān)鍵元器件，開發(fā)出弧焊、點焊、碼垛、裝配、搬運、注塑、沖壓、噴漆等工業(yè)機器人。大部分企業(yè)和科研所已經(jīng)能對各類機器人進(jìn)行批量制造；工業(yè)機器人控制、驅(qū)動系統(tǒng)的硬件設(shè)計技術(shù)；機器人軟件的設(shè)計和編程技術(shù)、運動學(xué)和軌跡規(guī)劃技術(shù)；某些關(guān)鍵技術(shù)已達(dá)到或接近了國際先進(jìn)水平，中國工業(yè)機器人在世界工業(yè)機器人領(lǐng)域已占有一席之地。1.3.2國外研究現(xiàn)狀在國外，工業(yè)機器人技術(shù)日趨成熟，已經(jīng)成為一種標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備被工業(yè)界廣泛應(yīng)用。國外專家預(yù)測，機器人產(chǎn)業(yè)是繼汽車、計算機之后出現(xiàn)的一種新的大型高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。據(jù)聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會(UNECE)和國際機器人聯(lián)會(IFR)的統(tǒng)計世界機器人市場前景看好，從20世紀(jì)下半葉起，世界機器人產(chǎn)業(yè)一直保持著穩(wěn)步增長的良好勢頭。在發(fā)達(dá)國家中，工業(yè)機器人自動化生產(chǎn)線成套設(shè)備已成為自動化裝備的主流。國外汽車行業(yè)、電子電器行、工程機械等行業(yè)已經(jīng)大量使用工業(yè)機器人白動化生產(chǎn)線，以保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，同時避免了大量的工傷事故。目前，日本、意大利、德國、歐盟、美國等國家產(chǎn)業(yè)工人人均擁有工業(yè)機器人數(shù)量位于世界前列，全球諸多國家近半個世紀(jì)的工業(yè)機器人的使用實踐表明，工業(yè)機器人的普及是實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，提高社會生產(chǎn)效率，推動企業(yè)和社會生產(chǎn)力發(fā)展的有效手段。1.4研究方法(1)通過查閱資料，進(jìn)行ABB工業(yè)機器人在自動化搬運的相關(guān)案例進(jìn)行學(xué)習(xí)，進(jìn)行方案的設(shè)計，明確設(shè)計研究的方向。(2)在網(wǎng)站進(jìn)行相關(guān)資料、文獻(xiàn)進(jìn)行搜集，然后閱讀相關(guān)期刊，文獻(xiàn)，作為這次設(shè)計的參考。(3)通過搜集工業(yè)機器人與機械設(shè)計相關(guān)的書籍進(jìn)行系統(tǒng)性的分析，做好為接下來論文寫作做好知識的儲備。(4)對Robotstudio仿真軟件和三維制圖Solidworks軟件的進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)并且能夠熟練的使用：Robotstudio機器人仿真軟件是對本次設(shè)計的工作站進(jìn)行整體的布局，各部件進(jìn)行搭建，進(jìn)行軟件上模擬真實現(xiàn)狀進(jìn)行仿真；Solidworks完成毛坯件的設(shè)計，做好大小規(guī)格的一些參數(shù)確定，對不同方案進(jìn)行比對；然后對傳送帶傳送到的信號和機器人接收到的信號進(jìn)行調(diào)試。 (5)通過尋找資料以及指導(dǎo)老師的建議，對ABB工業(yè)機器人進(jìn)行型號、傳感器、傳送帶等進(jìn)行規(guī)范的選擇 (6)對以上進(jìn)行全面的歸納總結(jié)與整理，選取最優(yōu)方案。具體研究內(nèi)容如下：1、基于ABB工業(yè)機器人自動化搬運工作站的硬件設(shè)計(總體設(shè)計方案)：完成系統(tǒng)的硬件電路圖設(shè)計；2、基于ABB工業(yè)機器人自動化搬運工作站的軟件設(shè)計：完成主程序及各模塊程序流程圖；3、系統(tǒng)的調(diào)試與測試結(jié)果；4、電路設(shè)計合理性；5、傳感檢測和控制技術(shù)；6、基于ABB工業(yè)機器人自動化搬運工作站的設(shè)計的質(zhì)量和可靠性。1.5本章小結(jié)隨著自動化的迅速發(fā)展，人們對生活和工作質(zhì)量的要求也在不斷地提高，制造、生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)I(yè)機器人性能有了更高的要求，為了滿足企業(yè)、工廠等一些高空作業(yè)現(xiàn)場高效生產(chǎn)，工業(yè)機器人性能有待進(jìn)一步提升。在本章中，對本次設(shè)計的研究方案和機器人性能、給人類帶來的便利進(jìn)行了相應(yīng)的介紹。2總體方案設(shè)計2.1總體方案設(shè)計自動化入倉庫是現(xiàn)在工業(yè)化運送過程起著一個重要的作用，有了自動化入庫將大大提高我們各企業(yè)的效率，對企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)起到非常重要的作用。本次工作站的設(shè)計是模擬實際搬運進(jìn)行布局和程序編寫。ABB機器人對毛坯件搬運到指定區(qū)域，如果在立體庫中已有物品，會跳過該庫，放入下一個庫中，搬運完后自動回到待命區(qū)。根據(jù)機器人系統(tǒng)程序運行使得搬運機器人進(jìn)行以下工作。在傳送帶把毛坯件傳送到傳送帶末端時，末端的傳感器會給機器人發(fā)出一個信號，當(dāng)機器人收到信號指令時會從初始狀態(tài)轉(zhuǎn)變成搬運狀態(tài)，機器人會開始進(jìn)行物件的搬運，然后按照程序設(shè)定的路線進(jìn)行搬運放置立體庫相應(yīng)的庫位。搬運過程中，可以按照擺放順序依次擺放，也可以手動選擇庫位進(jìn)行擺放，如果在立體庫中已有物品，會跳過該庫，放入下一個庫中，然后搬運機器人自動回到起始點；如果全自動取出貨物，那么機器人會挨個把庫位里的東西給取出放置出料區(qū)，可也以選擇庫位進(jìn)行取貨把貨物取出，代替人工作業(yè)。2.2硬件分析該系統(tǒng)設(shè)計的機器人選用瑞士ABB的IRB2600機器人，導(dǎo)軌型號是IRBT2005，其操作末端的最大承重為10KG，若是物料重量大于10KG會影響機器人的運動；機箱臺面上設(shè)有供給毛坯件皮帶輸送機、立倉庫、放料皮帶輸送機、欄柵四個部分組成。根據(jù)搬運機器人所設(shè)計的程序和運行軌跡，選用機械手夾來對毛坯件進(jìn)行精準(zhǔn)抓取動作。首先把毛坯件放在傳送皮帶上，隨后通過傳送將毛坯件傳送到皮帶末端，等到毛坯件運送到皮帶輪末端傳感器時，機器人將會從待命區(qū)向前運動進(jìn)行搬運。當(dāng)機器人進(jìn)行夾取時，紅外測距傳感器將會對物體進(jìn)行探測，確定毛坯件在機器人夾爪抓取范圍內(nèi)。該機器人擁有出色的可靠性，機身小巧，結(jié)構(gòu)堅固，機器本體零部件少、維護間隔周期較長，有效工作范圍大而且便于集成，與其相類似的機器人相比工作過程應(yīng)用領(lǐng)域，工業(yè)機器人IRB2600的作業(yè)周期縮短了25%。機器人的運動軌跡和運動范圍嚴(yán)格設(shè)置在安全范圍內(nèi)，使得作業(yè)工人能更加容易掌握，更加方便作業(yè)的進(jìn)行，操作者的視覺廣闊會大大降低事故發(fā)生率。2.2.1傳感器選擇分析該傳動帶系統(tǒng)將采用LED白光提供感應(yīng)照射光源。其目的是為了實現(xiàn)毛坯件通過傳送帶傳動，到達(dá)傳送帶末端的距離進(jìn)行感應(yīng)，重點就是能夠識別毛坯件運動時的距離的值。設(shè)計采用了ZYT-0100-1激光測距傳感器，ZYT-0100激光測距傳感器數(shù)據(jù)傳輸方式采用RS232/RS422，該傳感器具有毫米級測量精度，連續(xù)檢測移動中的物體。工作原理是傳送帶開始工作傳輸時，激光傳感器開始工作，先由激光二極管對準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射激光脈沖。經(jīng)目標(biāo)反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到傳感器接收器，被光學(xué)系統(tǒng)接收后成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內(nèi)部具有放大功能的光學(xué)傳感器，因此它能檢測極其微弱的光信號。記錄并處理從光脈沖發(fā)出到返回被接收所經(jīng)歷的時間，即可測定目標(biāo)距離。傳輸時間激光傳感器必須極其精確地測定傳輸時間，因為光速太快(利用一種簡單的統(tǒng)計學(xué)原理，即平均法則實現(xiàn)了1mm的分辨率，并且能保證響應(yīng)速度)。在工作時向目標(biāo)射出一束很細(xì)的激光，由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束，計時器測定激光束從發(fā)射到接收的時間，計算出從觀測者到目標(biāo)的距離；LED白光測速儀成像在儀表內(nèi)部集成電路芯片CCD上，CCD芯片性能穩(wěn)定，該傳感器壽命長，且基本不受外界部分環(huán)境因素影響。因此，LED白光測速儀測量精度有保證，性能穩(wěn)定可靠。2.2.2示教器機器人的機旁示教器，是可以對機器人進(jìn)行示教在線編程和進(jìn)行離線編程的，使用示教器進(jìn)行在線編程是最廣泛的運用方式。作業(yè)人員會根據(jù)設(shè)定的工藝流程和實際生產(chǎn)需要改變的部分進(jìn)行結(jié)合調(diào)整，對各項參數(shù)進(jìn)行調(diào)整把控，然后按照任務(wù)要求進(jìn)行編程仿真。在整個示教過程中，示教器的作用一個是對機器人進(jìn)行調(diào)試，再一個是放置機器人發(fā)生緊急情況時，對機器人進(jìn)行緊急制動的作用。其示教器控制是為了出現(xiàn)緊急狀況的時候能夠進(jìn)行應(yīng)急處理。圖2-1虛擬示教器圖2-2實物示教器2.3控制系統(tǒng)分析根據(jù)本次工作站的搬運工作原理，首先需要使用示教器對機器人的運動軌跡進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)定，機器人在搬運的過程中不能卡頓，搬運過程要流暢。在根據(jù)示教器進(jìn)行運行軌跡設(shè)定運行后，再對搬運入庫、出庫、抓拿等一系列動作進(jìn)行設(shè)定，設(shè)定結(jié)束后進(jìn)行整體的仿真運行，最終修改程序?qū)ζ涔δ苓M(jìn)行實現(xiàn)。整個系統(tǒng)需要運用到系統(tǒng)初始化、用示教器手動運行、自動運行、信號顯示系統(tǒng)和系統(tǒng)復(fù)位幾個部分。(1)系統(tǒng)初始化：當(dāng)一切物品通電，進(jìn)行安全保護后，在示教器進(jìn)行初始化，機器人各項的運動部件都會恢復(fù)到初始狀態(tài)，機器人回到原來的初始位置，工作站隨時都可以進(jìn)行工作。(2)手動運行：通過示教器的單個功能塊進(jìn)行工作，通過手動運行模式，可以選擇立體庫位進(jìn)行放置毛坯件，可以選擇確定的庫位進(jìn)行抓取出來放置。(3)自動運行：按照設(shè)定好的程序，機器人自動運行抓取毛坯件進(jìn)行放置、取出周而復(fù)始的循環(huán)，直到立體庫庫位填放滿之后停止。取貨也是取完貨物出來放置之后就會停止作業(yè)，機器人回到待命區(qū)。按照設(shè)定的程序進(jìn)行運作。(4)信號顯示系統(tǒng)和復(fù)位系統(tǒng)：通過示教器上信號的顯示，可以了解到整個工作站的作業(yè)情況，可以觀察各個功能塊是否有問題。工作過程中一旦有環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，示教器將出現(xiàn)報警燈故障問題，通過示教器的提示，可以快速找到故障點進(jìn)行更改數(shù)據(jù)和復(fù)位。2.4本章小結(jié)由于現(xiàn)在自動化發(fā)展的非常迅速，自動化也解放了很多勞動力，減少了高空作業(yè)時所導(dǎo)致人員受傷的現(xiàn)象。此次設(shè)計就是自動化搬運，規(guī)劃好路徑和程序，工作人員只需要進(jìn)行控制面板對機器的操控，進(jìn)行巡檢，就可以安全的完成作業(yè)。3模型構(gòu)建與仿真工作站3.1毛坯件模型的設(shè)計為了貼合設(shè)計上的毛坯件，根據(jù)自動化搬運工作站搬運的毛坯件，使用第三方建模軟件SolidWorks進(jìn)行建模，搭建毛坯件，并將其保存為*.step格式的文件，導(dǎo)入RobotStudio中，此次的毛坯件模型如下圖3-1所示：圖3-1毛坯件模型通過SolidWorks軟件進(jìn)行構(gòu)建出的毛坯件模型尺寸：直徑75mm、高110mm。3.2工作站組件選定此次工作站的第一步就是對工作站進(jìn)行搭建，需要用到的物件分別有柵欄、物件輸入傳送帶、物件輸出傳送帶、立體庫，這樣的工作站組件能夠安全的進(jìn)行搬運作業(yè)仿真，機器人在該平臺上能夠更好地進(jìn)行I/O信號的仿真，該平臺是工業(yè)機器人I/O信號對仿真對象進(jìn)行精準(zhǔn)控制的連接橋梁。柵欄組件在本次設(shè)計中扮演著非常重要的角色，因為該機器人工作期間，如果出現(xiàn)意外，柵欄能夠及時的保護到工作人員。3.3仿真工作站及仿真流程自動化搬運工作站的搭建主要是以小型倉庫為基礎(chǔ)，使用IRB2600型工業(yè)機器人對構(gòu)造好的毛坯件進(jìn)出庫自動化的搬運任務(wù)進(jìn)行調(diào)試，此次工作站的搭建，應(yīng)該從多個方面、因素進(jìn)行考慮，工作站需具備高效性、安全性、設(shè)備容易維護、機器人作業(yè)空間可達(dá)性、使用便利等方面綜合進(jìn)行合理布置，此次仿真工作站應(yīng)用Robotstudio軟件進(jìn)行搭建，工作站的整體布局如下圖3-2所示：圖3-2仿真工作站基于ABB工業(yè)機器人自動化工作站的整體布局結(jié)構(gòu)分布合理，工作站的四周有圍欄保護，防止突發(fā)事故給工作人員或者給其他設(shè)備帶來的不可逆的損害，本工作站所要運用到的設(shè)備器械為：機箱內(nèi)設(shè)有繼電器、機器人主機、機器人滑行導(dǎo)軌、示教器，左側(cè)為物料輸送機、皮帶傳送機、中間為轉(zhuǎn)換平臺和機器人、簡易立體倉庫。3.3.1搬運布局設(shè)計該系統(tǒng)布局安排主要按照“進(jìn)料區(qū)”、“出料區(qū)”、“出料區(qū)”三個區(qū)域布局，具體布局如下。(1)進(jìn)料區(qū)進(jìn)料區(qū)有皮帶輪工作臺，整個進(jìn)料的工序都在該區(qū)域工作臺完成。物料從初始端進(jìn)入，到達(dá)皮帶輪末端時，傳感器監(jiān)測到物料到位，會給機器人發(fā)送信號。由于物料位置要在機器人工作范圍內(nèi)，故該工作臺區(qū)域設(shè)置在機器人的右邊位置，以便于搬運工作的完成。具體位置如圖3-4。圖3-3進(jìn)料區(qū)(2)放置區(qū)放置區(qū)有專門的立體庫，整個物料放置都在該立體庫完成存放。由于整個放置物料需要在機器人工作范圍內(nèi)，故該立體庫區(qū)域設(shè)置在機器人的左邊位置，以便于放置工作的完成。具體位置如圖3-5。圖3-5放置區(qū)(3)出料區(qū)出料區(qū)有皮帶輪工作臺，整個出料的工序都在該區(qū)域工作臺完成。物料從機器人放置的初始端位置進(jìn)入，到達(dá)皮帶輪末端時，物料自動轉(zhuǎn)運走。由于物料放置位置要在機器人工作范圍內(nèi)，故該工作臺區(qū)域設(shè)置在機器人的前邊位置，以便于搬運工作的完成。具體位置如圖3-6。圖3-6出料區(qū)3.4板卡與I/O信號的建立I/O信號是進(jìn)行對機器人或者是對工作站里的一些設(shè)備進(jìn)行信號指令的控制，為工作平臺仿真通信提供了連接的橋梁。I/O信號的創(chuàng)建是通過在SmartComponent.xml文件中聲明實現(xiàn)的。另外，需要將運行的各類設(shè)備與機器人的I/O信號進(jìn)行匹配連接，從而通過I/O信號對機器人和設(shè)備的良好配合運行。圖3-7信號配置圖根據(jù)已經(jīng)設(shè)定的IO信號配置表來對外部接線進(jìn)行合理的設(shè)計制定連接方案。由IO分配表和查閱的接線圖中可知，此次ABB機器人采用的是DSQC652通信板卡，DSQC652是16位數(shù)字量輸入\16位數(shù)字量輸出分布式I/O模塊，所以本設(shè)計采用DSQC652板卡一個足以完成此次設(shè)計，DSQC652板卡功能說明如下圖3-8所示。圖3-8DSQC652板卡圖因為robotstudio仿真軟件沒有外部接線，所以部分工作通過示教器完成。此次的ABB機器人使用的是DSQC652板卡，物料輸送的設(shè)備和機器人之間連接IO信號中轉(zhuǎn)站都是由繼電器來完成，使用的電源都是其自身內(nèi)部，有部分設(shè)備的內(nèi)部使用電源為24V，但不可直接相連接，雖然理論上沒問題，但實際上在安全、穩(wěn)定及在工業(yè)中運用是不合理的。3.5本章小結(jié)本章結(jié)中主要介紹的ABB機器人是6軸機器人，但是根據(jù)不同的工作條件和工作環(huán)境可以選擇其他的機器人。在選擇ABB機器人的時候，應(yīng)對影響因素進(jìn)行考慮，如負(fù)載能力、機器人的運行速度、機器人的可達(dá)工作空間等一系列因素。綜上最終選用型號為IRB2600的ABB工業(yè)機器人、導(dǎo)軌型號是IRBT2005、物料輸入傳送帶機、物料輸出傳送帶機、壁式立體倉庫、柵欄，最后搭建成最終的仿真工作站，各個設(shè)備IO信號都已經(jīng)設(shè)定完整。4程序編程及仿真運行結(jié)果4.1程序編寫該程序編寫其目的是為了能以實際生產(chǎn)為目的，所以在編寫程序調(diào)試的過程中，要注意機器人能夠順利的進(jìn)行搬運，防止在搬運過程中卡滯的現(xiàn)象，程序編寫完成后要連接信號，確保搬運工作的順利進(jìn)行。4.2仿真系統(tǒng)調(diào)試與測試結(jié)果通過示教器對程序進(jìn)行編寫，并對程序運行軌跡進(jìn)行設(shè)定，最后進(jìn)行整個程序的示教仿真。首先讓ABB機器人按程序塊從自動入庫、自動出庫、手動入庫、手動出庫逐一進(jìn)行仿真，在仿真的過程中如果出現(xiàn)機器人到達(dá)不了庫位，或是機器人姿態(tài)無法轉(zhuǎn)動到設(shè)定的入庫角度，就要對其進(jìn)行位姿的改變和程序的變動。接下來是手動入庫、出庫，手動出入庫是在示教器輸入相應(yīng)的庫號，然后進(jìn)行毛坯件的存放和取貨，并對其監(jiān)測是否有到達(dá)不了的位置點，出現(xiàn)不能到達(dá)的位置點要對其進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。最后通過各個模塊仿真和連貫仿真測試出機器人能正常運行后，檢測出機器人沒有到達(dá)不了的點位，證明仿真成功結(jié)束。4.3仿真測試結(jié)果分析從整體的仿真結(jié)果分析，此次仿真是順利的，仿真結(jié)果在預(yù)期范圍內(nèi)。從仿真的結(jié)果來分析，在程序編程，編譯的過程，機器人運動的軌跡設(shè)定一定要考慮它是否能達(dá)到運動點位，貨架的參數(shù)也是影響仿真差值的因素。該自動化工作平臺運動軌跡合理，搬運工作站的布局合理，在搬運過程中，各個程序信號，傳送帶和機器人的配合時間合適、緊湊。4.4本章小結(jié)本次程序編寫及仿真，也是跟進(jìn)國家自動化系統(tǒng)設(shè)計的一種，不僅減少了工作量，還節(jié)約出了很大一部分的勞動力，為企業(yè)節(jié)省出一部分資金，此次工作站能準(zhǔn)確的、高效率的完成作業(yè)，還可以進(jìn)行成片的管理。自動