《機器人生產(chǎn)線虛擬調(diào)試技術》 課件 -項目四 AGV環(huán)線站仿真設計

項目四AGV環(huán)線站仿真設計@常州科教城管理委員會()《機器人生產(chǎn)線虛擬調(diào)試技術》CONTENTS任務一AGV環(huán)線站模型導入及分類項目四AGV環(huán)線站仿真設計項目引入0

1項目描述02項目目標03項目分析04任務二AGV環(huán)線站設備的運動學定義任務三AGV環(huán)線站供料機器人仿真設計任務描述任務分析知識鏈接任務實施任務描述任務分析知識鏈接任務實施任務描述任務分析知識鏈接任務實施任務四AGV環(huán)線站虛擬調(diào)試任務描述任務分析知識鏈接任務實施項目引入AGV小車在智能生產(chǎn)線中的應用，擴展了工業(yè)機器人的工作范圍，提高了生產(chǎn)線的柔性。本項目通過ProcessSimulate軟件使AGV環(huán)線站虛擬模型與真實PLC系統(tǒng)連接，實現(xiàn)真實PLC控制虛擬AGV環(huán)線站。本項目重點介紹了如何定義AGV環(huán)線站的運動學、機器人位置的調(diào)整方法、工具定義的方法、創(chuàng)建機器人操作的方法、ProcessSimulate與真實PLC系統(tǒng)通信的方法以及信號控制方法等內(nèi)容。通過本項目學習和訓練，讀者將能夠掌握物流運輸?shù)姆抡婵刂品椒?，完成ProcessSimulate與真實PLC通信和信號映射，實現(xiàn)AGV環(huán)線站的虛擬調(diào)試。3項目描述您作為仿真設計工程師，要完成AGV環(huán)線站的虛擬調(diào)試。AGV環(huán)線站如圖4-1所示，其主要功能是建立一個環(huán)形的無人操作運輸線，運輸車在自動導引裝置控制下，能夠沿規(guī)定的運輸軌道行駛的自動供料運輸線。AGV環(huán)線站是現(xiàn)代工業(yè)自動化物流系統(tǒng)中的關鍵設備。4本項目要求完成AGV環(huán)線站模型的分類，建立設備的運動學，正確創(chuàng)建設備及機器人的控制信號，最終完成項目的虛擬調(diào)試。項目目標5掌握實控虛的概念；掌握機運線、滑撬的使用方法；掌握可達范圍測試的使用方法；掌握邏輯資源LB的使用方法；能夠查看機器人程序；能夠添加并查看信號；能夠?qū)⑿盘柼砑拥娇刂泼姘?；通過資源學習，養(yǎng)成自主學習和終身學習習慣；通過仿真設計，養(yǎng)成開拓創(chuàng)新的探究精神；通過項目實施，養(yǎng)成安全生產(chǎn)、精益求精、追求卓越的工匠品質(zhì)；通過方案優(yōu)化，養(yǎng)成降本增效、精益生產(chǎn)的意識；通過組內(nèi)合作，提高團隊合作能力和溝通協(xié)作能力。知識目標能力目標素質(zhì)目標掌握非仿真操作的使用方法；掌握光電傳感器的使用方法；掌握邏輯資源的布爾操作函數(shù)；掌握創(chuàng)建OPC通道的使用方法。能夠完成物體沿環(huán)形移動；能夠展示AGV跟線體的配合取料流程；能夠通過真實PLC完成AGV環(huán)線站虛擬調(diào)試。項目分析6此AGV環(huán)線站的工藝功能主要是完成溫濕度計物料的供給，實現(xiàn)滿料盒的出庫操作。此工藝功能是一個循環(huán)供料過程。項目分析71.

AGV環(huán)線站模型分類分析將AGV環(huán)線站模型進行類型定義，完成后將模型導入到軟件中，按照該站點的工藝功能進行各執(zhí)行設備的分類。所涉及到主要的設備分類有機器人（Robot）、軌道機運線（Conveyer）、運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)（Device）、運輸車（Device）、空料盒（Container）、滿料盒（Container）、取料手爪（Gripper）等。項目分析82.AGV環(huán)線站設備的運動學定義及功能分析機器人功能分析。軌道機運線功能分析。運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)功能分析。運輸車功能分析。取料手爪功能分析。

項目分析93.AGV環(huán)線站供料機器人功能操作分析該項目中機器人主要進行空料盒和滿料盒的抓取以及在取料和放料后作出反饋，讓運輸車進行下步動作。項目分析104.AGV環(huán)線站虛擬調(diào)試分析AGV環(huán)線站的動作流程是機器人從遠端收集空料盒后傳遞給人工補料，然后，在取料處等待運輸車供料，由機器人取走滿料盒，給遠端站點供料。本項目需要完成該過程的虛擬調(diào)試（用真實的PLC程序控制AGV環(huán)線站的虛擬模型），首先要先完成前三個任務的內(nèi)容，其次，建立各設備的控制信號、傳感器信號、物料顯示信號、機器人控制信號、物料流、創(chuàng)建OPC通道、信號名稱映射等，通過外部控制程序?qū)崿F(xiàn)項目的最終調(diào)試。TASKONE任務一AGV環(huán)線站模型導入及分類任務描述|任務分析|知識鏈接|任務實施本任務主要是完成AGV環(huán)線站模型的分類。其中主要設備有機器人、運輸車、軌道運輸線、運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)、運輸車定位機構(gòu)、溫濕度計物料盒、取料手爪等。任務描述12任務描述13協(xié)作機器人補料線體AGV小車UR5運輸車運輸車中轉(zhuǎn)2運輸車中轉(zhuǎn)3運輸車中轉(zhuǎn)4運輸車中轉(zhuǎn)1運輸車定位1運輸車定位2取料抓手軌道運輸線換手平臺下板零件建模思路任務分析在ProcessSimulate建模功能環(huán)境下，將AGV環(huán)線站模型通過定義組件類型和插入組件指令將模型導入到軟件環(huán)境；通過設置建模范圍，新建零件和新建資源指令進行AGV環(huán)線站模型的分類；通過重定位和放置操控器指令將機器人放置到位并替換原有機器人模型；使用結(jié)束建模指令進行已定義模型的保存。知識鏈接15本任務中主要使用的指令有“新建研究”指令，“設置建模范圍”指令，“定義組件類型”指令，“插入組件”指令等，詳細參見項目二中的任務一。本項目中使用了“復合機器人”和“實控虛”的應用，下面進行知識講解。一、

復合機器人為了擴大機器人運動范圍，將機器人搭載到AGV小車上，形成復合應用。本項目中選用了輕便、靈活的協(xié)作機器人作為執(zhí)行機構(gòu)，AGV小車上作為輸送機構(gòu)將協(xié)作機器人運送到指定位置，為了更精準定位，往往機器人末端會配置視覺引導。二、

實控虛使用真實PLC控制虛擬生產(chǎn)線，是常見的虛擬調(diào)試方法。在PLC編程軟件編制邏輯控制程序，下載到真實的PLC，PLC與虛擬生產(chǎn)線通過OPCUA建立通信，對虛擬生產(chǎn)線進行控制，建立了以實控虛的調(diào)試方法。這里的“實”通常是指PLC、觸摸屏、主令電器等設備和器件。在實際調(diào)試之前模擬和優(yōu)化流程，提前驗證產(chǎn)線和程序的穩(wěn)定性和可靠性。保證控制設備和產(chǎn)線的表現(xiàn)能夠達到預期，大幅削減系統(tǒng)安裝成本并縮短系統(tǒng)啟動時間。任務實施161.模型導入軟件環(huán)境文件解壓瀏覽至“D:\PDPS”，單擊“item4.rar”，單擊鼠標右鍵，選擇“解壓到”，當前文件夾。項目文件夾任務實施171.模型導入軟件環(huán)境設置根目錄打開ProcessSimulate軟件，單擊“文件”，在彈出的下拉菜單中，單擊“選項”在彈出的對話框中，單擊“斷開的”，在客戶端系統(tǒng)根目錄下方，選擇“…”按鈕，瀏覽到“D:\PDPS\item4”。設置為完成根目錄，最后單擊“確定”。修改根目錄選擇組件模型任務實施181.模型導入軟件環(huán)境組件定義在菜單欄中，單擊“定義組件類型”，在彈出的對話框中瀏覽到“D:\PDPS\item4\AGV.cojt”，選擇“AGV.cojt”，單擊“確定”。在彈出的對話框中選擇類型為“Device”然后單擊“確定”，完成定義。選擇組件類型組件定義成功任務實施191.模型導入軟件環(huán)境插入組件，模型文件打開在菜單欄中，選擇“建模”單擊“插入組件”。在彈出的對話框中，瀏覽到已定義完成的文件“AGV.cojt”，然后單擊“打開”。至此，模型文件打開。插入組件對話框圖形查看器中的項目模型任務實施202、建立資源類型設置建模范圍在對象樹中選擇“_00-CZXM-01-00-00-00-00_補料線體”，然后單擊“設置建模范圍。選擇模型設置建模范圍任務實施212、建立資源類型新建零件在對象樹中單擊“零件”，然后單擊“新建零件”。在彈出的對話框中，選擇“PartPrototype”，然后單擊“確定”。在對象樹中，找到“PartPrototype”，修改名稱為“Part”。至此，零件資源建立完成。創(chuàng)建零件完成任務實施222、建立資源類型新建資源在對象樹中單擊“資源”，然后單擊“新建資源”。新建資源任務實施232.建立資源類型建立Device資源在彈出的對話框中，選擇“Device”，然后單擊“確定”，至此第一個資源建立完成。選擇資源節(jié)點Device任務實施242.建立資源類型其他類型資源建立根據(jù)對項目中設備的分析，需要建立的資源類型有“Device”、“Conveyer”、“Gripper”、“Container”，重復以上建立資源的方式，將其建立完成。其他創(chuàng)建的資源對象樹任務實施252.建立資源類型其他類型資源建立根據(jù)對項目中設備的分析，各設備資源的數(shù)量應該是4個運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)、1個運輸車、2個運輸車定位機構(gòu)、4條機運線、1個手爪。。對象樹中的資源任務實施262.建立資源類型其他類型資源建立將建立的資源重命名分別為“Gripper”、“Container”、“YUNshchzhzhuan1”、“YUNshchzhzhuan2”、“YUNshchzhzhuan3”、“YUNshchzhzhuan4”、“YUNshchdwei1”、“YUNshchdwei2”、“Conveyer”、“Conveyer1”、“Conveyer2”、“Conveyer3”。至此，所需資源創(chuàng)建完成。創(chuàng)建的資源進行重命名任務實施273.設備模型分類“Gripper”模型分類機器人的握爪。圖像查看器中的握爪任務實施283.設備模型分類“Gripper”模型分類在對象樹中，選擇“_00-CZXM-01-00-00-00-00_補料線體”之下，鼠標左鍵選中“0101-DLGYDX-03-99-00-00-00”，將其拖動到“Gripper”類型下。至此，“Gripper”分類完成。將握爪放到Gripper資源下任務實施293.設備模型分類“Container”分類同樣的方式，完成運輸車“Container”分類。Container資源模型任務實施303.設備模型分類中轉(zhuǎn)機構(gòu)分類同樣方式，完成運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)“YUNshchzhzhuan1”、“YUNshchzhzhuan2”、“YUNshchzhzhuan3”、“YUNshchzhzhuan4”分類。4個運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)任務實施313.設備模型分類定位機構(gòu)分類同樣方式，完成運輸車定位機構(gòu)“YUNshchdwei1”、“YUNshchdwei2”分類。2個運輸車定位機構(gòu)任務實施323.設備模型分類“Conveyer”分類同樣方式，完成“Conveyer”、“Conveyer1”、“Conveyer2”、“Conveyer3”分類。4個運輸帶任務實施333.設備模型分類“Part”分類同樣方式，完成溫濕度計半成品零件“Part”分類。溫濕度計半成品零件Part分類任務實施343.設備模型分類插入組件、導入模型在菜單欄中，選擇“建?！眴螕簟安迦虢M件”。在彈出的對話框中，選擇項目根目錄中的UR機器人的模型“UR5.cojt”，然后單擊“打開”在對象樹中，選中導入的UR5模型。插入組件對話框找到文件“UR5.cojt”導入UR5模型任務實施353.設備模型分類重定位“從坐標”在工具欄中，單擊“重定位”指令。在彈出的對話框中，從坐標：選擇UR5模型的“BASEFRAME”。重定位“從坐標”任務實施363.設備模型分類重定位“到坐標系”到坐標系：通過“6個值定坐標系”，然后選擇原始機器人第一軸底部中心，創(chuàng)建坐標，然后單擊“確定”。重定位“到坐標系”任務實施373.設備模型分類重定位應用單擊“應用”，觀察機器人方向。單擊“翻轉(zhuǎn)”調(diào)整機器人方向，然后單擊“關閉”，UR5機器人通過重定位操作完成布局。單擊重定位應用任務實施383.設備模型分類隱藏原有的機器人模型在對象樹中找到原有機器人模型。依次將初始機器人模型全部選中，單擊鼠標右鍵，在彈出的功能菜單中選擇隱藏。將原有的機器人模型隱藏顯示。圖形查看器中的原有機器人模型隱藏原有的機器人模型任務實施393.設備模型分類料盒組件插入同樣的方式，使用“插入組件”指令將料盒“wenshidujiKE.cojt”導入軟件環(huán)境中。插入“wenshidujiKE.cojt”組件任務實施403.設備模型分類重定位在對象樹中，選擇“wenshidujiKE.cojt”然后單擊工具欄中的“重定位”指令。重定位“wenshidujiKE.cojt”任務實施413.設備模型分類重定位“從坐標”從坐標：通過“2點定坐標系”建立參考坐標系，選擇兩個銷孔的圓心之間創(chuàng)建坐標系，然后單擊“確定”。重定位“從坐標”任務實施423.設備模型分類重定位“到坐標”到坐標系：通過“2點定坐標系”建立參考坐標系，選擇兩個銷子的底面圓心之間創(chuàng)建坐標系，然后單擊“確定”。重定位“到坐標”任務實施433.設備模型分類重定位設置單擊“應用”，單擊“關閉”。（如有方向偏差，請通過放置操控器進行調(diào)整）重定位設置任務實施443.設備模型分類零件分類在對象樹中選中“wenshidujiKE”，單擊“設置建模范圍”，將所有零件拖動到“Part”中，完成零件的分類。零件對象樹任務實施453.設備模型分類結(jié)束建模選中所有已分類完成的模型，單擊“結(jié)束建?！?，并完成模型的保存。結(jié)束建模TASKTWO任務二AGV環(huán)線站設備的運動學定義任務描述|任務分析|知識鏈接|任務實施本任務主要是完成設備模型的運動學規(guī)劃。根據(jù)工藝需求定義各設備工藝功能姿態(tài)，進行設備的工具定義；實現(xiàn)AGV環(huán)線的設計，使運輸車能夠在環(huán)線中流暢運行。為后續(xù)任務實施提供基礎環(huán)境。任務描述47任務分析在ProcessSimulate建模功能環(huán)境下，進行AGV環(huán)線站設備分類后的運動學定義，包括機器人手爪工具定義、軌道機運線的創(chuàng)建、運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)運動學的定義、運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)工具的定義、運輸車工具的定義等。知識鏈接49本任務中主要使用的指令有“定義概念滑撬”、“編輯概念滑撬”、“創(chuàng)建滑撬機運線”、“創(chuàng)建滑撬信號”等。知識鏈接501、滑撬的概念“模擬工業(yè)環(huán)境中用于物料運輸環(huán)節(jié)的輸送線體上的承載容器。知識鏈接512.定義概念滑撬“定義概念滑撬”命令允許用戶將任何資源(包括設備)定義為滑撬，用于在滑撬機運線上運輸部件。在虛擬調(diào)試技術中，完成“運輸小車”的移動仿真分成2步實現(xiàn)。第一步：將“運輸小車”定義為“概念滑撬”；第二步：創(chuàng)建“滑撬機運線”（見本任務知識點四)。知識鏈接52下面是第一步“定義概念滑撬”的操作步驟：(1)首先打開需要定義滑撬的模型，此模型的文件類型為PSZX類型，打開路徑“...\XM4\RW2\KlinkXM4RW2”。(2)選中左側(cè)對象樹的“資源”單擊建模，新建“container”資源。2.定義概念滑撬新建“Container”資源知識鏈接532.定義概念滑撬(3)將“運輸小車”部件拖至資源下方的“Container”中。“Container”下的資源知識鏈接542.定義概念滑撬(4)將“運輸小車”定義為“概念滑撬。定義“概念滑撬”知識鏈接553.編輯概念滑撬“編輯概念滑撬”用于修改現(xiàn)有概念滑撬的數(shù)據(jù)參數(shù)，在實際虛擬調(diào)試項目中需修改“滑撬”的一些參數(shù)，例如“機運坐標系”的設置等。單擊“控件”找到圖中紅框的“編輯概念滑撬”功能，根據(jù)實際需求進行修改。編輯概念滑撬知識鏈接564.創(chuàng)建滑撬機運線定義機運線允許用戶創(chuàng)建一個傳送帶模擬器，該傳送帶模擬器可用于在定義的位置間傳輸部件。如果是帶有承載容器的傳送帶，也可以選擇定義為一個帶滑撬的傳送帶模擬器。“運輸小車”定義為“概念滑撬”(見本任務知識點二)后，需創(chuàng)建“滑撬機運線”。

知識鏈接574.創(chuàng)建滑撬機運線下面是“創(chuàng)建滑撬機運線”的操作步驟。(1)選中左側(cè)對象樹的“資源”單擊建模，新建“Conveyer”資源。①③②①③建模Conveyer資源知識鏈接584.創(chuàng)建滑撬機運線(2)單擊“曲線”下拉箭頭中的“創(chuàng)建多段線”指令，創(chuàng)建所需多段線。創(chuàng)建多段線

起點終點知識鏈接594.創(chuàng)建滑撬機運線(3)根據(jù)下圖步驟創(chuàng)建“滑撬機運線”，一定勾選⑤滑撬機運線。創(chuàng)建“滑撬機運線”①②③④⑤知識鏈接605.創(chuàng)建滑撬信號在虛擬調(diào)試過程中，運輸小車的移動需通過信號進行控制，因此需要創(chuàng)建“滑撬啟動”信號和“滑撬停止”信號，創(chuàng)建步驟如下：(1)選中“資源”下的Conveyer，單擊菜單“控件”找到機運線，單擊圖中紅框部分。

機運線操作知識鏈接615.創(chuàng)建滑撬信號(2)創(chuàng)建“滑撬運行”信號和“滑撬停止”信號。單擊圖中①“創(chuàng)建信號”的下拉箭頭，為“滑撬”創(chuàng)建“滑撬運行”信號和“滑撬停止”信號。創(chuàng)建“滑撬運行”信號和“滑撬停止”信號①②任務實施621.定義取料手爪的工藝功能(1)在對象樹中，選擇“Gripper”，單擊“設置建模范圍”。Gripper設置建模范圍任務實施631.定義取料手爪的工藝功能(2)在菜單欄中，單擊“運動學編輯器”，彈出對話框如下圖4-47所示。(3)在彈出的對話框中，單擊“創(chuàng)建連桿”，依次創(chuàng)建兩個空連桿。創(chuàng)建兩個連桿任務實施641.定義取料手爪的工藝功能(4)將“Gripper”之下的所有模型，拖動到“l(fā)nk2”中。lnk2資源任務實施651.定義取料手爪的工藝功能(5)單擊“l(fā)nk1”鼠標拖動至“l(fā)nk2”，在彈出的對話框中，選擇關節(jié)類型為“移動”，然后單擊“確定”，單擊“關閉”。關節(jié)屬性任務實施661.定義取料手爪的工藝功能(6)在對象樹中，選擇“UR5”，在菜單欄中，單擊“機器人”，然后選擇“關節(jié)調(diào)整”。UR5機器人關節(jié)調(diào)整任務實施671.定義取料手爪的工藝功能(7)轉(zhuǎn)向姿態(tài)選擇“HOME”。UR5機器人HOME姿態(tài)任務實施681.定義取料手爪的工藝功能(8)在對象樹中，選擇“Gripper”后單擊“設置建模范圍”。(9)在菜單欄中，單擊“建?！焙髥螕簟巴ㄟ^6個值創(chuàng)建坐標系”。(10)在彈出的對話框后，用鼠標點選擇底面圓心創(chuàng)建坐標系，在對話框中將“相對方向”改為圖中所示數(shù)值（-90,0,0）。6值創(chuàng)建坐標系任務實施691.定義取料手爪的工藝功能(11)對照圖中兩個坐標系的方向，將黃色坐標系對照白的坐標系修改。坐標系修改任務實施701.定義取料手爪的工藝功能(12)鼠標選擇黃色坐標系，單擊工具欄中單擊“放置操控器”。(13)在彈出的對話框中，單擊“Ry”，在右側(cè)輸入“180”，然后單擊“關閉。放置操控器任務實施711.定義取料手爪的工藝功能(14)在對象樹中，選擇“UR5”，然后在菜單欄中，單擊“機器人”，然后單擊“關節(jié)調(diào)整”。UR5機器人關節(jié)調(diào)整姿態(tài)任務實施721.定義取料手爪的工藝功能(15)轉(zhuǎn)向姿態(tài)恢復“pos3”。Pos3任務實施731.定義取料手爪的工藝功能(16)在對象樹中，選擇“Gripper”后單擊“設置建模范圍”。(17)在菜單欄中，單擊“建模”后選擇“創(chuàng)建坐標系”下的“在2點之間創(chuàng)建坐標系”。(18)在彈出的對話框后，用鼠標分別點選兩個銷子的上端圓心，在兩圓心之間創(chuàng)建坐標系，單擊“確定”。選取兩個點任務實施741.定義取料手爪的工藝功能(19)在對象樹中找到創(chuàng)建的兩個坐標系“fr1”“fr2”。選取兩個點任務實施751.定義取料手爪的工藝功能(20)將“fr1”更名為“base”，將“fr2”更名為“tcp”。tcp坐標任務實施761.定義取料手爪的工藝功能(21)在對象樹中，選擇“Gripper”，然后單擊“設置建模范圍”。(22)在菜單欄中，單擊“工具定義”。(23)在彈出的對話框中，工具類型選擇“握爪”，TCP坐標選擇“tcp”，基準坐標選擇“base”。工具定義對話框任務實施771.定義取料手爪的工藝功能(24)抓握對象，選擇出“base”坐標以外的所有實體和tcp坐標系，然后單擊“確定”。設置TCP和基準坐標任務實施781.定義取料手爪的工藝功能(25)在對象樹中，將“tcp”坐標拖動到“l(fā)nk2”中。設置TCP和基準坐標任務實施791.定義取料手爪的工藝功能(25)在對象樹中，將“tcp”坐標拖動到“l(fā)nk2”中。

Gripper的tcp坐標操作任務實施802.定義運輸車的工藝功能(1)在對象樹中，選擇“Container”后單擊“設置建模范圍”。(2)在菜單欄中，單擊“建模”后單擊“在2點之間創(chuàng)建坐標系”。(3)通過“2點創(chuàng)建坐標系”選擇運輸車底板兩對邊的中點實現(xiàn)創(chuàng)建坐標系。

設置兩點任務實施812.定義運輸車的工藝功能(4)在菜單欄中，單擊“控件”，然后單擊“定義為概念滑撬”。定義滑撬任務實施822.定義運輸車的工藝功能(5)在彈出的對話框中，機運坐標系選擇剛建立的坐標系“fr1”。定義滑撬1任務實施832.定義運輸車的工藝功能(6)對象附加到的曲面實體：選擇除“fr1”之外的整個運輸車模型。定義滑撬曲面實體任務實施843.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(1)在對象樹中選中，選中4個運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)，然后單擊“設置建模范圍”。運輸車設置建模范圍任務實施853.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(2)將“Container”中的“fr1”坐標系復制到4個運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)中。運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)4的對象樹任務實施863.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(3)在對象樹中，選中“YUNshchzhzhuan1”，單擊“設置建模范圍”。圖像查看器中的運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)1任務實施873.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(4)在菜單欄中單擊“建?！?，單擊“在2點之間創(chuàng)建坐標系”。(5)在彈出的對話框中，選取圖中所示為第一點。2點創(chuàng)建坐標系的第一個點任務實施883.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(6)選取圖中所示第二點，單擊“確定”。2點創(chuàng)建坐標系的第二個點任務實施893.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(7)“YUNshchzhzhuan1”的參考坐標建立完成。運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)1的參考坐標系創(chuàng)建完成任務實施903.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(8)同樣的方式，分別建立“YUNshchzhzhuan2”的參考坐標系。建立運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)2的參考坐標系任務實施913.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(9)同樣的方式，建立“YUNshchzhzhuan3”的參考坐標系。創(chuàng)建運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)3的參考坐標系任務實施923.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(10)同樣的方式，建立“YUNshchzhzhuan4”的參考坐標系。創(chuàng)建運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)4的參考坐標系任務實施933.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(11)在工具欄中，單擊“點到點距離”。測量點到點距離任務實施943.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(12)在彈出的對話框中，第一對象選擇“YUNshchzhzhuan1”下面的“fr1”坐標系，第二對象選擇“YUNshchzhzhuan1”下面的“fr2”坐標系，得到兩坐標間距離的偏差。測量距離任務實施953.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(13)在對象樹中，選中“YUNshchzhzhuan1”下面的“fr1”坐標系。選中fr1坐標系任務實施963.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(14)在工具欄中單擊“放置操控器”，在彈出的對話框中，平移選擇“Z”，右側(cè)輸入“-1616.98”，將“fr1”移動到“YUNshchzhzhuan1”中心位置，然后，單擊“關閉”。運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)1的fr1放置操控器調(diào)整位置任務實施973.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(15)同樣的方式將“YUNshchzhzhuan2”的“fr1”坐標系，移動“Z”向“-1616.98”，“X”向“-1537”使移動到“YUNshchzhzhuan2”的中心位置，然后，單擊“關閉”。運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)2的fr1放置操控器調(diào)整位置任務實施983.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(16)同樣的方式將“YUNshchzhzhuan3”的“fr1”坐標系，移動“Z”向“1620.02”，“X”向“-1537”使移動到“YUNshchzhzhuan3”的中心位置，然后，單擊“關閉”。運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)3的fr1放置操控器調(diào)整位置任務實施993.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(17)同樣的方式將“YUNshchzhzhuan4”的“fr1”坐標系，移動“Z”向“1620.02”，使移動到“YUNshchzhzhuan4”的中心位置，單擊“關閉”。運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)4的fr1放置操控器調(diào)整位置任務實施1003.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(18)在對象樹中，選中“YUNshchzhzhuan1”后單擊“設置建模范圍”。運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)1設置建模范圍任務實施1013.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(19)在菜單欄中，選擇“建?！焙髥螕簟斑\動學編輯器”，在彈出的對話框中，新建兩個連桿“l(fā)nk1”“l(fā)nk2”。運輸車1創(chuàng)建2個連桿任務實施1023.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(20)根據(jù)工藝功能將運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)模型分別拖動“l(fā)nk1”“l(fā)nk2”中去。運輸車1的2個連桿任務實施1033.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(21)在運動學編輯器中，鼠標左鍵單擊“l(fā)nk1”接著拖動光標到“l(fā)nk2”建立兩者間的鏈接關系。運輸車1創(chuàng)建關節(jié)任務實施1043.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(22)在對象樹中，選擇“l(fā)nk2”將其隱藏。隱藏lnk2任務實施1053.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(23)在彈出的對話框中，單擊“從”，選擇下圖中模型的圓心點。設置關節(jié)旋轉(zhuǎn)軸的“從”任務實施1063.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(24)單擊“到”，然后選擇圖中模型的圓心點，關節(jié)類型選擇“旋轉(zhuǎn)”。設置關節(jié)旋轉(zhuǎn)軸的“到”任務實施1073.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(25)單擊左下角箭頭展開對話框，限制類型選擇“常數(shù)”，上限輸入90，下限輸入0，單擊“確定”，回到運動學編輯器單擊“關閉”。設置關節(jié)限制任務實施1083.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(26)在對象樹中，將“l(fā)nk2”顯示出來，并選中“00-WXCSCXT-01-02-00-00-004137488”。顯示lnk2任務實施1093.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(27)在工具欄中，單擊“放置操控器”，在彈出的對話框中，選擇“Ry”，在右側(cè)輸入“-90”，然后單擊“關閉”，完成結(jié)構(gòu)調(diào)整。放置操控器任務實施1103.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(28)在對象樹中，選中“YUNshchzhzhuan1”后單擊“姿態(tài)編輯器”。(29)在彈出的對話框中，單擊“新建”，在對話框中將“值”，改為“90”，單擊“確定”，單擊“重置”，單擊“關閉”完成姿態(tài)編輯。新建pos1姿態(tài)任務實施1113.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(30)在菜單欄中，選擇“建?！焙髥螕簟肮ぞ叨x”。(31)在彈出的對話框中，工具類為握爪，TCP坐標為“fr1”，基準坐標默認。定義tcp坐標任務實施1123.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(32)抓握對象選擇“fr1”和“00-WXCSCXT-01-02-00-00-004137488”，單擊“確定”。設置抓握對象任務實施1133.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(33)在對象樹中，找到“fr1”，將其拖動到“l(fā)nk2”中。至此，“YUNshchzhzhuan1”的工藝功能已完成定義。運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)1完成任務實施1143.定義運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的工藝功能(34)其他三個也采用以上同樣的方式，進行調(diào)整并完成定義。4個運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)效果任務實施1154.定義運輸車定位機構(gòu)的工藝功能(1)在對象樹中選中，兩個運輸車定位機構(gòu)，然后單擊“設置建模范圍”。設置建模范圍任務實施1164.定義運輸車定位機構(gòu)的工藝功能(2)在對象樹中選中“YUNshchdwei1”后單擊“運動學編輯器”。(3)在菜單欄中，選擇“建?！保瑔螕簟斑\動學編輯器”，在彈出的對話框中，新建兩個連桿“l(fā)nk1”“l(fā)nk2”。創(chuàng)建連桿任務實施1174.定義運輸車定位機構(gòu)的工藝功能(4)根據(jù)工藝功能將運輸車定位機構(gòu)模型分別拖動到“l(fā)nk1”“l(fā)nk2”中去設置連桿任務實施1184.定義運輸車定位機構(gòu)的工藝功能(5)在運動學編輯器中，鼠標左鍵單擊“l(fā)nk1”拖動到“l(fā)nk2”建立兩者間的鏈接關系。創(chuàng)建關節(jié)任務實施1194.定義運輸車定位機構(gòu)的工藝功能(6)在彈出的對話框中，單擊“從”，然后選擇如圖中模型的輪廓點。創(chuàng)建關節(jié)“從”任務實施1204.定義運輸車定位機構(gòu)的工藝功能(7)單擊“到”，然后選擇圖中模型的輪廓點，關節(jié)類型選擇“移動”。創(chuàng)建關節(jié)“到”任務實施1214.定義運輸車定位機構(gòu)的工藝功能(8)單擊左下角箭頭，將對話框展開，限制類型選擇“常數(shù)”，上限輸入8.5，下限輸入0，單擊“確定”，回到運動學編輯器單擊“關閉”。創(chuàng)建關節(jié)限制任務實施1224.定義運輸車定位機構(gòu)的工藝功能(9)在對象樹中，選中“YUNshchdwei1”后單擊“姿態(tài)編輯器”。(10)在彈出的對話框中，單擊“新建”，在對話框中將“值”，改為“5.8”，姿態(tài)名稱改為“SH”然后，單擊“確定”，單擊“重置”，單擊“關閉”。創(chuàng)建SH姿態(tài)任務實施1234.定義運輸車定位機構(gòu)的工藝功能(11)另一個也采用同樣的方式，進行調(diào)整并定義完成。其他效果任務實施1244.定義運輸車定位機構(gòu)的工藝功能(12)在對象樹中，選擇“YUNshchdwei1”，在菜單欄中，選擇“機器人”，單擊“關節(jié)調(diào)整”。關節(jié)調(diào)整任務實施1254.定義運輸車定位機構(gòu)的工藝功能(13)在彈出的對話框中，“轉(zhuǎn)向/姿態(tài)”，選擇“SH”，單擊“關閉”。關節(jié)調(diào)整任務實施1265定義軌道運輸線的工藝功能(1)在對象樹中選中，四個軌道運輸線機運線機構(gòu)，然后單擊“設置建模范圍”。設置建模范圍任務實施1275定義軌道運輸線的工藝功能(2)在對象樹中選中“Conveyer”，然后，在菜單欄中，選擇“建?！保瑔螕簟扒€-創(chuàng)建多段線”。創(chuàng)建曲線任務實施1285定義軌道運輸線的工藝功能(3)在彈出對話框后，從圖形查看器中，選擇第四和第一運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)的“fr1”坐標系，然后，單擊“確定”，完成曲線創(chuàng)建。創(chuàng)建曲線多段線點任務實施1295定義軌道運輸線的工藝功能(4)在對象樹中選中“Conveyer”，然后，在菜單欄中，選擇“控件”，單擊“定義機運線”。定義機運線任務實施1305定義軌道運輸線的工藝功能(5)在彈出的對話框中，曲線選擇新創(chuàng)建曲線“Polyline1”，單擊“翻轉(zhuǎn)方向”調(diào)整機運方向朝向第一運輸車中轉(zhuǎn)機構(gòu)。定義概念機運線任務實施1315定義軌道運輸線的工藝功能(6)公差和最大速度按照圖中設置，勾選“滑撬機運線”，單擊“確定”完成創(chuàng)建?；藱C運線任務實施1325定義軌道運輸線的工藝功能(7)其他三個也采用同樣的方式，進行調(diào)整并定義完成，機運線效果如圖。滑撬機運線效果任務實施1335定義軌道運輸線的工藝功能(8)在對象樹中，選擇“Conveyer”，在菜單欄中選擇“控件”，單擊“編輯概念機運線”。編輯概念機運線任務實施1345定義軌道運輸線的工藝功能(9)在彈出的對話框中，單擊“創(chuàng)建控制點”。創(chuàng)建控制點任務實施1355定義軌道運輸線的工藝功能(10)在圖形查看器中，選擇“Container”中的“conveyingFrame”，勾選“止動”然后單擊“確定”。回到定義機運線后，單擊“確定”。控制點任務實施1365定義軌道運輸線的工藝功能(11)同樣的方式，將“Conveyer2”也進行設置控制點。設置控制點TASKTHREE任務三AGV環(huán)線站供料機器人仿真設計任務描述|任務分析|知識鏈接|任務實施該任務主要是進行AGV環(huán)線站供料機器人路徑的規(guī)劃，完成機器人可達性測試，并優(yōu)化路徑。任務描述138任務分析在ProcessSimulate機器人功能環(huán)境下，使用“跳轉(zhuǎn)至位置”、“智能放置”等功能實現(xiàn)AGV環(huán)線站供料機器人路徑的初步規(guī)劃；使用“可達范圍測試”對機器人初步規(guī)劃路徑進行可達性測試；通過對機器人工作范圍的測試結(jié)果，還可以通過相關指令對機器人進行快速的位置調(diào)整，使優(yōu)化機器人的工作布局；最終以機器人程序展示規(guī)劃的最終路徑。知識鏈接140本任務中主要使用的指令有可達范圍測試、智能放置、跳轉(zhuǎn)至位置、機器人程序查看器等。知識鏈接1411.可達范圍測試檢查機器人能否達到所選位置，為后續(xù)路徑點規(guī)劃提供依據(jù)。 (1)首先打開目標模型，此模型的文件類型為PSZX類型，打開路徑如圖。打開目標模型知識鏈接1421.可達范圍測試(2)選中創(chuàng)建的機器人程序“UR5_PNP_OP”，單擊“機器人”菜單，找到“可達范圍測試”指令后單擊，出現(xiàn)機器人所有軌跡點，機器人能夠到達的位置標記√，機器人不能夠到達的位置標記×?？蛇_范圍測試知識鏈接1432.智能放置找到機器人或夾具的最佳放置位置。對于機器人，確定點的范圍，機器人從這些點可達到所選位置。對于夾具，確定點的范圍，所選一組機器人從這些點可達到夾具。首先選中①via之后選擇②智能放置，最后單擊③開始，右下角藍色部分是機器人可放置的位置，只要在藍色區(qū)域即可到達via位置點。紅色部分是不允許機器人放置的位置，如果在紅色區(qū)域，via位置點機器人是無法到達的。智能放置①②③①③知識鏈接1443.機器人程序查看器查看和跟蹤機器人操作和程序，檢查機器人程序中可能存在的格式錯誤，并做出提示。此任務UR機器人需完成物料的搬運，搬運程序可實時監(jiān)控和查看，程序的監(jiān)控和查看是在機器人程序查看器中實現(xiàn)的，在軟件左下角“操作”中選中要監(jiān)控/查看的程序后找到“機器人”菜單中的“機器人程序查看器”單擊則出現(xiàn)要監(jiān)控/查看的程序。機器人程序查看器知識鏈接1454.跳轉(zhuǎn)至位置進入所選機器人的“跳轉(zhuǎn)至位置”模式。開啟時，機器人將跳至所選位置。在機器人調(diào)試的過程中，為了提高機器人調(diào)試的效率，在調(diào)試的過程中往往避開過渡點直接跳至目標位置完成機器人的調(diào)試。在“資源”中選擇目標機器人UR5之后，找到“跳轉(zhuǎn)至位置”指令，選擇目標位置即可。跳轉(zhuǎn)至位置任務實施1461.創(chuàng)建基準和安裝工具(1)在對象樹中，選擇零件中的“Part”，然后，單擊“設置建模范圍”。設置建模范圍任務實施1471.創(chuàng)建基準和安裝工具(2)在菜單欄中，單擊“建?！?，單擊“在2點之間創(chuàng)建坐標系”。(3)在彈出的對話框中，依次選中零件底部兩個大圓心的中心，單擊“確定”。選擇兩點任務實施1481.創(chuàng)建基準和安裝工具(4)選擇新建的“fr1”的坐標系，單擊“放置操控器”。(5)在彈出的對話框中，單擊“Rz”，在右側(cè)輸入“180”，使其與“Gripper”中的“tcp”各軸方向一致。放置操控器Rz旋轉(zhuǎn)任務實施1491.創(chuàng)建基準和安裝工具(6)單擊“Y”，右側(cè)輸入“18”,單擊“Ry”，右側(cè)輸入“180”然后單擊“關閉”。放置操控器Y軸移動任務實施1501.創(chuàng)建基準和安裝工具(7)單擊“Z”，右側(cè)輸入“-1623”，然后單擊“關閉”。放置操控器Z軸移動任務實施1511.創(chuàng)建基準和安裝工具(8)在對象樹中，選擇“Gripper”，然后單擊“設置建模范圍”。設置建模范圍任務實施1521.創(chuàng)建基準和安裝工具(9)在對象樹中選擇“UR5”，在菜單欄中選擇“機器人”，單擊“安裝工具”。(10)在彈出的對話框中，工具選擇“Gripper”，坐標系選擇“base”，單擊“應用”，單擊“關閉”。安裝工具設置任務實施1531.創(chuàng)建基準和安裝工具(11)在對象樹中選擇“UR5”，在菜單欄中，選擇“機器人”后單擊“關節(jié)調(diào)整”。(12)在彈出的對話框中，轉(zhuǎn)向/姿態(tài)選擇“HOME”后單擊“關閉”。UR5機器人的HOME姿態(tài)任務實施1542.創(chuàng)建機器人操作(1)在操作樹中，選擇“操作”，然后在菜單欄中選擇“操作”，單擊“新建操作”，再單擊“新建復合操作”。(2)在彈出的對話框中，單擊“確定”。復合操作對話框任務實施1552.創(chuàng)建機器人操作(3)在操作樹中，選擇“CompOp”，然后在菜單欄中選擇“操作”，單擊“新建操作”，再單擊“新建復合操作”。新建拾放操作任務實施1562.創(chuàng)建機器人操作(4)在彈出的對話框中，機器人選擇“UR5”，握爪選擇“Gripper”，拾取和放置均選擇“HOME”；拾取點選擇“Part”下的“fr1”，放置點選擇“Gripper”的“tcp”坐標，最后單擊“確定”。拾放操作設置任務實施1573.測試和調(diào)整機器人位置(1)在操作樹中，選擇“UR5_PNP_Op”，在菜單欄中選擇“機器人”，單擊“可達范圍測試”?？蛇_范圍測試任務實施1583.測試和調(diào)整機器人位置(2)在彈出的對話框中，拾取點不可達，放置點可達?？蛇_范圍測試對話框任務實施1593.測試和調(diào)整機器人位置(3)在操作樹中，選擇“UR5_PNP_Op”下的“拾取”。選擇拾取任務實施1603.測試和調(diào)整機器人位置(4)在菜單欄中選擇“機器人”，單擊“智能放置”。智能放置任務實施1613.測試和調(diào)整機器人位置(5)在彈出的對話框中，單擊“開始”，軟件自動計算機器人放置位置。智能放置對話框任務實施1623.測試和調(diào)整機器人位置(6)在對話框中，藍色區(qū)域，選中最右下角藍色方塊，單擊“放置”；也可以雙擊藍色方塊放置機器人，然后單擊“關閉”。智能放置對話框任務實施1633.測試和調(diào)整機器人位置(7)在操作樹中，選擇“UR5_PNP_Op”下的“放置”。選擇放置機器人操作任務實施1643.測試和調(diào)整機器人位置(8)在工具欄中選擇“重定位”，在彈出的會話框中，從坐標選擇自身，到坐標選擇“Gripper”的“tcp”坐標，單擊“應用”后單擊“關閉”。重定位任務實施1653.測試和調(diào)整機器人位置(9)在對象樹中，選中“_00-CZXM-01-00-00-00-00_補料線體”，然后單擊“設置建模范圍”?！癬00-CZXM-01-00-00-00-00_補料線體”設置建模范圍任務實施1663.測試和調(diào)整機器人位置(10)選中“_00-CZXM-01-00-00-00-00_補料線體”下的“0101-1-0-AGV與UR裝配體”。選擇“0101-1-0-AGV與UR裝配體”任務實施1673.測試和調(diào)整機器人位置(11)在工具欄中，單擊“重定位”，在彈出的對話框中，從坐標選擇圓盤的中心，到坐標選擇機器人的極坐標，單擊“應用”，最后單擊“關閉”。重定位任務實施1683.測試和調(diào)整機器人位置(12)在對象樹中，選擇“UR5”，然后在菜單欄中，選擇“機器人”，單擊“跳轉(zhuǎn)至位置”。(13)在操作樹中，選擇“UR5_PNP_Op”下的“拾取”，機器人跳轉(zhuǎn)到指定位置。機器人跳轉(zhuǎn)至指定位置任務實施1693.測試和調(diào)整機器人位置(14)在對象樹中，選中“UR5”，在菜單欄中，選擇“機器人”，單擊“初始位置”，將機器人恢復初始位置。初始位置任務實施1703.測試和調(diào)整機器人位置(15)在操作樹中，選中“UR5_PNP_Op”，然后在菜單欄“”中，選擇“操作”，單擊“添加操作至路徑編輯器”。添加操作至路徑編輯器任務實施1713.測試和調(diào)整機器人位置(16)在路徑編輯器中，選擇“拾取”，在菜單欄中選中“操作”，然后單擊“添加當前位置”。添加當前位置任務實施1723.測試和調(diào)整機器人位置(17)然后選中“via”，將其拖動到“拾取”的前面，進行重新排序。路徑編輯器中重新排序任務實施1733.測試和調(diào)整機器人位置(18)在路徑編輯器中，選擇“拾取”，在菜單欄中選中“操作”，然后單擊“在前面添加位置”，在彈出的對話框中，選擇“Y”，在右側(cè)輸入“100”，最后單擊關閉。在前面添加位置點任務實施1743.測試和調(diào)整機器人位置(19)在菜單欄中選中“操作”，然后單擊“在前面添加位置”，在彈出的對話框中，選擇“Z”，在右側(cè)輸入“-200”，最后單擊關閉。在前面添加位置點任務實施1753.測試和調(diào)整機器人位置(20)在路徑編輯器中，選擇“拾取”，在菜單欄中選中“操作”，然后單擊“在后面添加位置”，在彈出的對話框中，選擇“Y”，在右側(cè)輸入“100”，單擊關閉完成調(diào)整。在后面添加位置任務實施1763.測試和調(diào)整機器人位置(21)在路徑編輯器中，選擇“放置”，在菜單欄中選中“操作”，然后單擊“在前面添加位置”，在彈出的對話框中，選擇“X”，在右側(cè)輸入“600”，選擇“Z”，在右側(cè)輸入“-300”，選擇“Ry”，在右側(cè)輸入“45”，單擊關閉。在前面添加位置點任務實施1773.測試和調(diào)整機器人位置(22)在對象樹中，選中“UR5”，在菜單欄中，選擇“機器人”，單擊“初始位置”，將機器人恢復初始位置。初始位置任務實施1783.測試和調(diào)整機器人位置(23)在路徑編輯器中，選擇“via”在菜單欄中，單擊“操作”，單擊“通過選取添加位置”。(24)在圖形查看器中，單擊“via4”，彈出的對話框單擊“關閉”。選擇位置點任務實施1793.測試和調(diào)整機器人位置(25)在對象樹中，選中“UR5”，在菜單欄中，選擇“機器人”，單擊“初始位置”，將機器人恢復初始位置。機器人回到初始位置任務實施1803.測試和調(diào)整機器人位置(26)在路徑編輯器中，單擊“自動示教”，然后單擊“”播放路徑進行示教。自動示教任務實施1813.測試和調(diào)整機器人位置(27)在路徑編輯器中，選中“UR5_PNP_Op”，在菜單欄中，選擇“機器人”，單擊“機器人程序查看器”，能夠看到機器人程序的結(jié)構(gòu)。機器人程序查看器TASKFOUR任務四AGV環(huán)線站虛擬調(diào)試任務描述|任務分析|知識鏈接|任務實施本任務主要使真實的PLC與虛擬AGV環(huán)線站通過OPCUA建立通信，實現(xiàn)真實的PLC程序控制虛擬AGV環(huán)線站，完成以實控虛的虛擬調(diào)試。任務描述183任務分析在ProcessSimulate生產(chǎn)線仿真功能環(huán)境下，實現(xiàn)AGV環(huán)線站的虛擬調(diào)試需完成以下步驟：第一步是建立物料控制操作，確定物料流動過程；第二步是建立各設備的控制信號，搭建電氣控制環(huán)境，與外部PLC建立通信；第三步是通過外部PLC（已給定參考程序）實現(xiàn)對虛擬AGV環(huán)線站的動作控制，最終實現(xiàn)對AGV環(huán)線站的虛擬調(diào)試。知識鏈接185本任務中主要使用的指令有“創(chuàng)建邏輯塊姿態(tài)操作和”指令、“創(chuàng)建邏輯資源”指令、“編輯邏輯資源”指令、“創(chuàng)建機器人起始信號”指令、“創(chuàng)建光電傳感器”指令、“TON”指令、“FE”指令、“RE”指令、“AND”指令和“NOT”指令。知識鏈接1861.創(chuàng)建邏輯塊LB邏輯資源是沒有3D圖形或運動學動作的資源。相反，它包含與控制系統(tǒng)相關的已定義邏輯行為，該行為源自方程或公式中的一個或多個指定輸入和輸出。例如，邏輯資源可用于描述空調(diào)系統(tǒng)的運行，該系統(tǒng)根據(jù)收到的輸入（例如來自恒溫器的電流讀數(shù)）激活以將溫度更改為預定義的水平。邏輯資源包含用于確定何時激活空調(diào)的邏輯，即公式。邏輯資源可以包含入口和出口值，以及任意數(shù)量的參數(shù)和常量。它們都必須具有唯一的名稱。您可以創(chuàng)建表達式來確定觸發(fā)哪個退出值以及在哪些條件下觸發(fā)。知識鏈接1871.創(chuàng)建邏輯塊LB創(chuàng)建邏輯塊的操作為：選擇“控制”菜單→“資源組”→“創(chuàng)建邏輯塊（LB）”

。此時將顯示“資源邏輯行為編輯器”對話框，其中“概述”選項卡位于頂部?！叭肟凇保ㄗ髠?cè)）和“出口”（右側(cè)）排列在圖表的兩側(cè)，所有其他元素顯示在中心的擴展塊中。雙擊任何元素將打開該元素所在的選項卡并選擇該元素。如果圖中未突出顯示任何元素，系統(tǒng)將顯示以下消息：將LB元素設置為突出顯示，以便將它們包含在概覽中。對話框的下部區(qū)域包含與當前顯示的選項卡和元素相關的展開部分。知識鏈接1881.創(chuàng)建邏輯塊LB

資源邏輯行為編輯器對話框知識鏈接1892.編輯邏輯資源

“編輯邏輯資源”可更改現(xiàn)有智能組件或邏輯塊的邏輯。您可以更改“入口”（entry）和“出口”（exit）的名稱，但不能更改參數(shù)、常量或操作的名稱。(1)選擇“控制”菜單→“資源組”→“編輯邏輯資源”。將出現(xiàn)“資源邏輯行為編輯器”對話框。(2)根據(jù)需要修改邏輯。(3)單擊“確定”。資源邏輯行為編輯器對話框知識鏈接1903.創(chuàng)建邏輯塊姿態(tài)操作

通過“創(chuàng)建LB姿勢操作和傳感器”命令，您可以選擇設備姿態(tài)，然后系統(tǒng)將為其創(chuàng)建姿態(tài)操作和傳感器，以及所有必需的“入口”和“出口”。您可以選擇多個設備的姿態(tài)，如果這些設備共享相同的姿態(tài)。此命令僅適用于具有關節(jié)和姿態(tài)的運動學對象。(1)選擇“控制”選項卡→“資源組”→“創(chuàng)建LB姿態(tài)動作和傳感器”。將顯示“LB設備創(chuàng)建”對話框LB設備創(chuàng)建對話框知識鏈接1913.創(chuàng)建邏輯塊姿態(tài)操作

(2)在“設備姿態(tài)”列表中，選中要為其創(chuàng)建動作或者傳感器的姿態(tài)。(3)如果要創(chuàng)建和連接信號，請選中“”創(chuàng)建并連接信號。否則，系統(tǒng)不會創(chuàng)建或連接任何信號。(4)單擊跳轉(zhuǎn)到所選姿態(tài)以觀察設備在圖形查看器中移動到所選姿態(tài)。(5)單擊“確定”。知識鏈接1924.創(chuàng)建非仿真操作起始信號

“創(chuàng)建非仿真操作起始信號”命令為“操作”中選定的非仿真操作創(chuàng)建起始信號。當您在操作中選擇至少一個非仿真操作時，將激活該按鈕。(1)在任何操作查看器中選擇一個或多個非仿真操作。(2)選擇“控制”菜單下→操作信號組→創(chuàng)建非仿真操作起動信號創(chuàng)建非仿真操作起始信號知識鏈接1934.創(chuàng)建非仿真操作起始信號

流程模擬為每個非仿真操作創(chuàng)建一個新的起動信號，但沒有當前定義的起動信號。新的“_start”信號將顯示在“信號查看器”中。每個新的開始信號命名如下：<操作名稱>_start知識鏈接1945.創(chuàng)建機器人起始信號

“創(chuàng)建機器人起始信號”目的是在虛擬調(diào)試項目中完成信號驅(qū)動機器人動作。在“對象樹”中選擇要創(chuàng)建信號的機器人，單擊下圖紅色方框“創(chuàng)建機器人起始信號指令完成機器人起始信號的創(chuàng)建。信號查看器中可以找到創(chuàng)建的機器人起始信號。創(chuàng)建機器人起始信號信號查看器知識鏈接1956.創(chuàng)建光電傳感器信號

創(chuàng)建傳感器，使其在對象穿過由傳感器“發(fā)射”的指定光束的路徑時進行檢測。配置光束尺寸以確定對象檢測區(qū)域的長度和寬度。傳感器在圖形查看器中顯示為透鏡和黃色檢測光束。此項目中運輸小車到位是用光電傳感器檢測確認的，具體創(chuàng)建步驟如下：(1)單擊“控件”→“傳感器”→“創(chuàng)建光電傳感器”。創(chuàng)建光電傳感器知識鏈接1966.創(chuàng)建光電傳感器信號

(2)“光電傳感器”參數(shù)設置。結(jié)合生產(chǎn)線填寫傳感器的直徑、寬度、光束檢測長度和被檢測對象等?！肮怆妭鞲衅鳌眳?shù)設置知識鏈接1977.邏輯資源的布爾操作函數(shù)

創(chuàng)建邏輯塊表達式時，單擊可以添加函數(shù)。下面介紹下本項目要用到的布爾操作函數(shù)。邏輯資源的布爾操作知識鏈接1987.邏輯資源的布爾操作函數(shù)

1.SR指令fx=SR（X,Y）X為置位信號Y為復位信號SR指令，為“置位/復位觸發(fā)器”指令?？梢允褂迷撝噶睿鶕?jù)輸入X和Y的信號狀態(tài)，置位或復位指定操作數(shù)的位。這個指令是復位優(yōu)先性觸發(fā)器。它有兩個輸入X和Y，一個輸出fx。等同于PLC編程中，X為S置位信號，Y為R1復位信號，fx為輸出信號Q。我們用0和1表示信號的高低電平；下面是可能出現(xiàn)的幾種情況：知識鏈接1997.邏輯資源的布爾操作函數(shù)

①X=0，Y=0時，fx保持不變（0或者1)；②X=0，Y=1時，則fx=0；③X=1，Y=0時，則fx=1；④X=1，Y=1時，則fx=0；知識鏈接2007.邏輯資源的布爾操作函數(shù)

2.RE指令（上升沿觸發(fā)指令）fx=RE（X）RE指令，為“上升沿觸發(fā)”指令。檢測到X信號上升沿時，RE（X）輸出fx的信號狀態(tài)將保持置位為“1”。在其他任何情況下，RE（X）輸出fx的信號狀態(tài)均為“0”。上升沿信號知識鏈接2017.邏輯資源的布爾操作函數(shù)

3.FE指令（下降沿觸發(fā)指令）fx=FE（X）FE指令為“下降沿觸發(fā)”指令。檢測到X信號下降沿時，F(xiàn)E（X）輸出fx的信號狀態(tài)將保持置位為“1”。在其他任何情況下，F(xiàn)E（X）輸出fx的信號狀態(tài)均為“0”。下降沿信號知識鏈接2027.邏輯資源的布爾操作函數(shù)

4.TON指令（通電延時指令）fx=TON(START[BOOL],ON_DELAY_TIME[REAL])示例fx=TON(START,3.6),此程序的意思是當“START”信號高電平后的3.6秒，fx輸出信號狀態(tài)將保持為“1”。知識鏈接2037.邏輯資源的布爾操作函數(shù)

5.AND指令（邏輯與指令）fx=XANDY以下是邏輯與指令的幾種情況：①X=0，Y=0時,則fx=0；②X=0，Y=1時，則fx=0；③X=1，Y=0時，則fx=0；④X=1，Y=1時，則fx=1。知識鏈接2047.邏輯資源的布爾操作函數(shù)

6.OR指令（邏輯或指令）fx=XORY以下是邏輯或指令的幾種情況：①X=0，Y=0時,則fx=0；②X=0，Y=1時，則fx=1；③X=1，Y=0時，則fx=1；④X=1，Y=1時，則fx=1；知識鏈接2057.邏輯資源的布爾操作函數(shù)

7.NOT指令（邏輯非指令）fx=NOTX以下是邏輯非指令的幾種情況：①X=0,則fx=1；②X=1,則fx=0。知識鏈接2068.物料流查看器

物料流查看器可以顯示消耗零件的操作以及操作之間的物料流鏈接?！袄?，從操作1到操作2的鏈接表示操作1使用的零件可用于操作2。即使操作1使用的部件通過鏈接傳遞到操作2，但未被操作2使用，它仍會通過下一個鏈接傳遞到操作3，并對其可用。這是在基于事件的模擬模式（也稱為線路模擬模式或循環(huán)事件評估器（CEE））中查看和控制部件在操作之間傳遞的方式。物料流查看器知識鏈接2079.OPC通信

OPC全稱是ObjectLinkingandEmbeddingforProcessControl,UA全稱是unifiedarchitecture（統(tǒng)一架構(gòu)）。它是OPC基金會定義的一個統(tǒng)一的接口函數(shù)，用于自動化行業(yè)不同廠家的設備（如PLC）和應用程序能相互交換數(shù)據(jù)。簡單來說，OPC就是設備和軟件之間交換數(shù)據(jù)的通道。OPCUA（UnifiedArchitecture）是新一代的OPC標準，通過提供一個完整的，安全和可靠的跨平臺的架構(gòu)，以獲取實時和歷史數(shù)據(jù)和時間,本任務中使用OPCUA實現(xiàn)真實PLC與虛擬生產(chǎn)線的通信。知識鏈接20810.信號交互

ProcessSimulate通過OPCUA與PLC之間實現(xiàn)信號映射，必須以名稱進行一一對應。如ProcessSimulate中某信號的名稱為”signal”,則它會跟PLC中名稱為signal的信號建立映射關系，兩者的值一定相同。任務實施2091.建立傳感器(1)在對象樹中，選擇“資源”，在菜單欄中選擇“控件”，然后找到“傳感器”，單擊“創(chuàng)建光電傳感器”。創(chuàng)建光電傳感器任務實施2101.建立傳感器(2)在彈出的對話框中，直徑：輸入“10”，寬度：輸入“5”，長度：輸入“50”，檢查干涉的對象類型選擇“Part”，然后單擊“確定”。創(chuàng)建光電傳感器設置任務實施2111.建立傳感器(3)在對象樹中，選擇“l(fā)ight_sensor”，然后在“工具欄”中，單擊“重定位”。(4)在彈出的對話框中，從坐標：選擇“自身”，到坐標：選擇銷釘?shù)捻斆鎴A心，然后單擊“應用”，在單擊“關閉”。重定位設置任務實施2121.建立傳感器(5)在對象樹中，選擇“l(fā)ight_sensor”，然后在“工具欄”中，單擊“放置操控器”。選擇“l(fā)ight_sensor”放置操控器任務實施2131.建立傳感器(6)在彈出的對話框中，選擇“Ry”，在右側(cè)輸入“-90”。然后選擇“X”，右側(cè)輸入“-20”，得到如圖，最后單擊“關閉”。放置操控器Ry旋轉(zhuǎn)設置放置操控器X軸平移設置任務實施2141.建立傳感器(7)在對象樹中，選擇“資源”，在菜單欄中選擇“控件”，然后找到“傳感器”，單擊“創(chuàng)建光電傳感器”。創(chuàng)建光電傳感器任務實施2151.建立傳感器(8)在彈出的對話框中，直徑：輸入“10”，寬度：輸入“5”，長度：輸入“10”，檢查干涉的對象類型選擇“Container”，然后單擊“確定”。創(chuàng)建“l(fā)ight_sensor1”光電傳感器設置任務實施2161.建立傳感器(9)在對象樹中，選擇“l(fā)ight_sensor1”，然后在“工具欄”中，單擊“重定位”。(10)在彈出的對話框中，從坐標：選擇“自身”，到坐標：“YUNshchzhzhuan1”圖中圓柱的頂端圓心，然后單擊“應用”，在單擊“關閉”?！發(fā)ight_sensor1”重定位設置任務實施2171.建立傳感器(11)在對象樹中，選擇“l(fā)ight_sensor1”，然后在“工具欄”中，單擊“放置操控器”?！發(fā)ight_sensor1”放置操控器任務實施2181.建立傳感器(12)在彈出的對話框中，選擇“Ry”，在右側(cè)輸入“-90”。然后選擇“X”，右側(cè)輸入“-5”，得到如圖，最后單擊“關閉”?！發(fā)ight_sensor1”RY設置“l(fā)ight_sensor1”X軸設置任務實施2191.建立傳感器(13)重復“l(fā)ight_sensor1”，的創(chuàng)建方式，依次創(chuàng)建“l(fā)ight_sensor2”、“l(fā)ight_sensor3”、“l(fā)ight_sensor4”，參數(shù)設置根“l(fā)ight_sensor1”相同。光電傳感器對象樹任務實施2201.建立傳感器(14)傳感器“l(fā)ight_sensor2”，重定位到“YUNshchzhzhuan2”中同樣的位置，用放置操控器作同樣調(diào)整。“l(fā)ight_sensor2”重定位任務實施2211.建立傳感器(15)傳感器“l(fā)ight_sensor3”，重定位到“YUNshchzhzhuan3”中同樣的位置，用放置操控器作同樣調(diào)整?！發(fā)ight_sensor3”重定位任務實施2221.建立傳感器(16)傳感器“l(fā)ight_sensor4”，重定位到“YUNshchzhzhuan4”中同樣的位置，用放置操控器作同樣調(diào)整?！發(fā)ight_sensor4”重定位任務實施2231.建立傳感器(17)在對象樹中，選擇“資源”，在菜單欄中選擇“控件”，然后找到“傳感器”，單擊“創(chuàng)建光電傳感器”。創(chuàng)建光電傳感器任務實施2241.建立傳感器(18)在彈出的對話框中，直徑：輸入“10”，寬度：輸入“5”，長度：輸入“10”，檢查干涉的對象類型選擇“Conveyer”和“Conveyer2”，然后單擊“確定”?！發(fā)ight_sensor5”光電傳感器參數(shù)設置任務實施2251.建立傳感器(19)在對象樹中，選擇“l(fā)ight_sensor5”，然后在“工具欄”中，單擊“重定位”。(20)在彈出的對話框中，從坐標：選擇“自身”，到坐標：“Container”下部檢測位底端圓心，然后單擊“應用”，在單擊“關閉”?！發(fā)ight_sensor5”重定位參數(shù)設置任務實施2261.建立傳感器(21)在對象樹中，選擇“l(fā)ight_sensor5”，然后在“工具欄”中，單擊“放置操控器”?！發(fā)ight_sensor5”放置操控器任務實施2271.建立傳感器(22)在彈出的對話框中，選擇“Ry”，在右側(cè)輸入“-90”，得到如圖，然后選擇“X”，右側(cè)輸入“-5”，得到如圖，最后單擊“關閉”。“l(fā)ight_sensor5”X軸設置任務實施2281.建立傳感器(23)在對象樹中選擇“l(fā)ight_sensor”和“l(fā)ight_sensor5”，在菜單欄中，選擇“主頁”，然后，單擊“附加”。在彈出的對話框中，到對象：選擇“Container”，然后，單擊“確定”。附加設置任務實施2292.建立操作及事件(1)在操作樹中，選擇“CompOp”，在菜單欄中，選擇“操作”，單擊“新建非仿真操作”，如圖，在彈出的對話框中，單擊“確定”，建立“Op”。新建非仿真操作任務實施2302.建立操作及事件(2)在操作樹中，選擇“CompOp”，在菜單欄中，選擇“操作”，單擊“新建非仿真操作”，在彈出的對話框中，單擊“確定”，“Op1”。非仿真操作對話框任務實施2312.建立操作及事件(3)將“CompOp”操作添加到序列編輯器中，將操作進行排序，單擊“Op”將其拖動到“UR5_PNP_Op”前面。序列編輯器操作排序任務實施2322.建立操作及事件(4)在序列編輯器中，選擇“Op”，單擊鼠標右鍵，單擊“顯示事件”。添加顯示事件任務實施2332.建立操作及事件(5)在彈出的對話框中，要顯示的對象：選擇“Part”，然后單擊“確定”。顯示事件設置任務實施2343.建立控制信號(1)在對象樹中，單擊“YUNshchzhzhuan1”，在菜單欄中選擇“控件”，單擊“創(chuàng)建設備操作/信號”。創(chuàng)建設備操作/信號任務實施2353.建立控制信號(2)在彈出的對話框中，勾選“pos1”和“HOME”，右側(cè)單擊“僅信號”，然后單擊“確定”?！皠?chuàng)建設備操作/信號”設置任務實施2363.建立控制信號(3)重復同樣操作方式，建立“YUNshchzhzhuan2”、“YUNshchzhzhuan3”、“YUNshchzhzhuan4”、“YUNshchdwei1”、“YUNshchdwei1”的控制信號。需要創(chuàng)建的信號任務實施2373.建立控制信號(4)在對象樹中，單擊“Conveyer”，單擊“設置建模范圍”，在菜單欄中選擇“控件”，單擊“編輯機運線邏輯塊”。編輯機運線邏輯塊任務實施2383.建立控制信號(5)在彈出的對話框中，勾選“開始”和“停止”，然后單擊“確定”。機運線操作設置任務實施2393.建立控制信號(6)在彈出的邏輯塊中，單擊“入口”，選擇“Start”，單擊“創(chuàng)建信號”，選擇“Output”；選擇“Stop”，單擊“創(chuàng)建信號”，選擇“Output”，最后，單擊“確定”。新建入口信號任務實施2403.建立控制信號(7)重復同樣操作方式，建立“Conveyer1”、“Conveyer2”、“Conveyer3”的控制信號?？刂菩盘柸蝿諏嵤?413.建立控制信號(8)在對象樹中，單擊“UR5”，在菜單欄中選擇“控件”，單擊“創(chuàng)建機器人起始信號”。(9)在操作樹中，單擊“Op”，在菜單欄中選擇“控件”，單擊“創(chuàng)建非仿真起始信號”。創(chuàng)建非仿真起始信號任務實施2424.建立物料流(1)在菜單欄中選擇“主頁”，單擊“生產(chǎn)線仿真模式”，彈窗，單擊“是”，切換后彈窗，單擊“關閉”。生產(chǎn)線仿真模式任務實施2434.建立物料流(2)選擇“物料流查看器”，在操作樹中，選擇“Op”、“UR5_PNP_Op”、“Op1”，三個操作，將其拖動到“物料流查看器”中。物料流查看器任務實施2444.建立物料流(3)在“物料流查看器”中，選擇“新建物料流鏈接”，然后，單擊“Op”，拖動鼠標至“UR5_PNP_Op”建立鏈接，單擊“UR5_PNP_Op”拖動鼠標至“Op1”建立鏈接。新建物料流鏈接任務實施2455.建立通信虛擬調(diào)試(1)在對象樹中，選擇“YUNshchzhzhuan1”，單擊“設置建模范圍”，在菜單欄中，選擇“控件”，單擊“添加邏輯塊到資源”。添加邏輯塊到資源任務實施2465.建立通信虛擬調(diào)試(2)在彈出的對話框中，單擊“入口”，然后單擊“添加”，選擇“BOOL”。添加入口Bool信號任務實施2475.建立通信虛擬調(diào)試(3)選擇“entry1”，在“信號查看器”中，單擊“l(fā)ight_sensor1”。添加“l(fā)ight_sensor1”信號任務實施2485.建立通信虛擬調(diào)試(4)再次單擊“入口”，然后單擊“添加”，選擇“BOOL”。新建入口Bool信號任務實施2495.建立通信虛擬調(diào)試(5)選擇“entry2”，在“信號查看器”中，單擊“YUNshchzhzhuan1_at_pos1”?！癥UNshchzhzhuan1_at_pos1”信號任務實施2505.建立通信虛擬調(diào)試(6)選擇“入口”右側(cè)的“操作”，單擊“添加”，選擇“抓握”，如圖4-216所示。圖4-216添加抓握操作任務實施2515.建立通信虛擬調(diào)試(7)選擇“grip_action1”，在下方“值表達式”中輸入“TON(entry1,0.3)”

。值表達式任務實施2525.建立通信虛擬調(diào)試(8)再次單擊“添加”，選擇“釋放”。添加釋放操作任務實施2535.建立通信虛擬調(diào)試(9)選擇“release_action1”，在下方“值表達式”中輸入“TON(entry2,0.1)”，最后單擊“確定”。設置值表達式任務實施2545.建立通信虛擬調(diào)試(10)重復同樣的操作，向“YUNshchzhzhuan2”、“YUNshchzhzhuan3”、“YUNshchzhzhuan4”添加與“YUNshchzhzhuan1”同樣的邏輯資源內(nèi)容。其他邏輯資源任務實施2555.建立通信虛擬調(diào)試(11)“YUNshchzhzhuan2”入口中，“entry1”和“entry2”

。新建“YUNshchzhzhuan2”入口信號任務實施2565.建立通信虛擬調(diào)試(12)“YUNshchzhzhuan3”入口中，“entry1”和“entry2”

。新建“YUNshchzhzhuan3”入口信號任務實施2575.建立通信虛擬調(diào)試(13)“YUNshchzhzhuan4”入口中，“