ABB工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù) 課件 模塊3 第1章ABB機(jī)器人的程序數(shù)據(jù)

第1章ABB機(jī)器人的程序數(shù)據(jù)

１．１程序數(shù)據(jù)程序數(shù)據(jù)是在程序模塊或系統(tǒng)模塊中設(shè)定的值和定義的一些環(huán)境數(shù)據(jù)。創(chuàng)建好的程序數(shù)據(jù)可通過(guò)同一個(gè)模塊或其他模塊中的指令進(jìn)行引用。如圖所示為常用的直線運(yùn)動(dòng)指令，在該行程序中調(diào)用了四個(gè)常用的程序數(shù)據(jù)。程序數(shù)據(jù)詳細(xì)表程序數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)類型說(shuō)明程序數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)類型p10robtarget機(jī)器人運(yùn)動(dòng)目標(biāo)位置數(shù)據(jù)p10robtargetV150speeddata機(jī)器人運(yùn)動(dòng)速度數(shù)據(jù)V150speeddataZ50zonedata機(jī)器人運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)彎數(shù)據(jù)Z50zonedataTool0tooldata機(jī)器人工作數(shù)據(jù)TCPTool0tooldata

建立程序數(shù)據(jù)的操作1.2建立程序數(shù)據(jù)的操作在ABB工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)中，可以通過(guò)以下兩種方式建立程序數(shù)據(jù)：1）直接在示教器中的程序數(shù)據(jù)界面中建立程序數(shù)據(jù)。2）在建立程序指令時(shí)，同時(shí)自動(dòng)生成對(duì)應(yīng)的程序數(shù)據(jù)詳見(jiàn)程序指令。1.2.1建立程序數(shù)據(jù)bool１．在主菜單中單擊“程序數(shù)據(jù)”。２．單擊屏幕右下角“視圖”，打開(kāi)“全部數(shù)據(jù)類型”。３．選擇所要建立的“bool”數(shù)據(jù)類型后，單擊屏幕右下角“顯示數(shù)據(jù)”４．在屏幕下方單擊“新建...”。５．設(shè)定數(shù)據(jù)名稱，參數(shù)。單擊下拉菜單選擇對(duì)應(yīng)的參數(shù)。設(shè)定完成后單擊“確定”。1.2.2建立程序數(shù)據(jù)num１．在主菜單中單擊“程序數(shù)據(jù)”。２．單擊屏幕右下角“視圖”，打開(kāi)“全部數(shù)據(jù)類型”。３．選擇所要建立的“num”數(shù)據(jù)類型后，單擊屏幕右下角“顯示數(shù)據(jù)”。４．在屏幕下方單擊“新建...”５．設(shè)定數(shù)據(jù)名稱，參數(shù)。單擊下拉菜單選擇對(duì)應(yīng)的參數(shù)。設(shè)定完成后單擊“確定”。程序數(shù)據(jù)類型與分類

1.3程序數(shù)據(jù)類型與分類1.3.1程序數(shù)據(jù)類型與分類ABB工業(yè)機(jī)器人的程序數(shù)據(jù)共有76個(gè)，程序數(shù)據(jù)可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行創(chuàng)建，為ABB工業(yè)機(jī)器人程序設(shè)計(jì)提供了良好的數(shù)據(jù)支撐。數(shù)據(jù)類型可以利用示教器的“程序數(shù)據(jù)”窗口進(jìn)行查看，如圖，用戶可根據(jù)需要進(jìn)行選擇，并創(chuàng)建程序數(shù)據(jù)。1.3.2程序數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類型(1)變量VAR變量型數(shù)據(jù)在程序執(zhí)行的過(guò)程中和停止時(shí)會(huì)保持當(dāng)前的值。一旦程序指針被移到主程序后，當(dāng)前數(shù)值會(huì)丟失。變量型數(shù)據(jù)在程序編輯窗口中的顯示如圖所示。VARnumlengh:=0;名稱為length的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。VARstringname:=”Rose”;名稱為name的字符數(shù)據(jù)。VARboolflag:=FALSE；名稱為flag的布爾量數(shù)據(jù)。其中，VIR表示存儲(chǔ)類型為變量，num表示程序數(shù)據(jù)類型。在定義數(shù)據(jù)時(shí)，可以定義變量數(shù)據(jù)的初始值。如length的初始值為0，name的初始值為john，flag的初始值為以FALSE。在ABB工業(yè)機(jī)器人執(zhí)行的RAPID程序中也可以對(duì)變量存儲(chǔ)類型程序數(shù)據(jù)進(jìn)行賦值操作，如圖所示。在執(zhí)行程序時(shí)，變量數(shù)據(jù)為程序中的賦值，在指針復(fù)位后將恢復(fù)為初值。(2)可變量PERS可變量最大的特點(diǎn)是，無(wú)論程序的指針如何，都會(huì)保持最后賦予的值?？勺兞啃蛿?shù)據(jù)在程序編輯窗口中的顯示如圖所示。PERSnumabc:=2；名稱為abc的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。PERSstringtexe:=”Hi”；名稱為text的字符數(shù)據(jù)。在機(jī)器人執(zhí)行的RAPID程序中也可以對(duì)可變量型數(shù)據(jù)進(jìn)行賦值操作，PERS表示存儲(chǔ)類型為可變量。在程序執(zhí)行以后，賦值的結(jié)果會(huì)一直保持，直到對(duì)其進(jìn)行重新賦值。(3)常量CONST常量在定義時(shí)已被賦予了數(shù)值。存儲(chǔ)類型為常量的程序數(shù)據(jù)，不允許在程序中進(jìn)行賦值操作；需要修改時(shí)，必須手動(dòng)進(jìn)行修改。常量型數(shù)據(jù)在程序編輯窗口中的顯示如圖所示。CONSTnumgracity:=9.8;名稱為gravity的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。CONSTsteinggreeting：=”Hi”；名稱為greeting的字符數(shù)據(jù)。1.3.3常用的程序數(shù)據(jù)程序數(shù)據(jù)說(shuō)明程序數(shù)據(jù)說(shuō)明bool布爾量pos位置數(shù)據(jù)（只有xyz參數(shù)）byte整數(shù)數(shù)據(jù)0-255pose坐標(biāo)轉(zhuǎn)換clock計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)robjoint機(jī)器人軸角度數(shù)據(jù)dionum數(shù)字輸入/輸出信號(hào)robtarget機(jī)器人與外軸的位置數(shù)據(jù)extjoint外軸位置數(shù)據(jù)speeddata機(jī)器人與外軸的速度數(shù)據(jù)intnum中斷標(biāo)志符string字符串jointtarget關(guān)節(jié)位置數(shù)據(jù)tooldata工具數(shù)據(jù)loaddata負(fù)荷數(shù)據(jù)trapdata中斷數(shù)據(jù)mecunit機(jī)械裝置數(shù)據(jù)wobjdata工件數(shù)據(jù)num數(shù)值數(shù)據(jù)zonedataTCP轉(zhuǎn)彎半徑數(shù)據(jù)oriemt姿態(tài)數(shù)據(jù)

三個(gè)關(guān)鍵程序數(shù)據(jù)的設(shè)定

1.1三個(gè)關(guān)鍵程序數(shù)據(jù)的設(shè)定1.4.1工具數(shù)據(jù)tooldata的設(shè)定工具數(shù)據(jù)tooldata用于描述安裝在機(jī)器人第六軸上的工具的TCP（ToolCenterPoint，工具中心點(diǎn)）、質(zhì)量、重心等參數(shù)數(shù)據(jù)。一般不同的機(jī)器人應(yīng)配置不同的工具，如弧焊的機(jī)器人使用弧焊槍作為工具，如圖。而用于搬運(yùn)板材的機(jī)器人就會(huì)使用吸盤式的夾具作為工具。

默認(rèn)工具中心點(diǎn)位于工業(yè)機(jī)器人法蘭盤中心。如圖所示為工業(yè)機(jī)器人原始的TCP。工業(yè)機(jī)器人的TCP數(shù)據(jù)設(shè)定方法：1）首先在工業(yè)機(jī)器人工作范圍內(nèi)找一個(gè)非常精確的固定點(diǎn)作為參考點(diǎn)。2）然后在工業(yè)機(jī)器人已安裝的工具上確定一個(gè)參考點(diǎn)（最好是工具的中心點(diǎn)）。3）用手動(dòng)操縱工業(yè)機(jī)器人的方法移動(dòng)工具上的參考點(diǎn)，以四種以上不同的機(jī)器人姿態(tài)盡可能與固定點(diǎn)剛好碰上。為了獲得更準(zhǔn)確的TCP，使用六點(diǎn)法進(jìn)行操作，第四點(diǎn)是用工具的參考點(diǎn)垂直于固定點(diǎn)，第五點(diǎn)是工具參考點(diǎn)從固定點(diǎn)向?qū)⒁O(shè)定為TCP的X方向移動(dòng)．第六點(diǎn)是工具參考點(diǎn)從固定點(diǎn)向?qū)⒁O(shè)定為TCP的Z方向移動(dòng)。4）機(jī)器人通過(guò)上述各點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)計(jì)算求得TCP的數(shù)據(jù)，然后TCP的數(shù)據(jù)保存在tooldata這個(gè)程序數(shù)據(jù)中，可被程序調(diào)用。執(zhí)行程序時(shí)，工業(yè)機(jī)器人將TCP移至編程位置。如果要更改工具以及工具坐標(biāo)，工業(yè)機(jī)器人的移動(dòng)將隨之更改，以便新的TCP到達(dá)目標(biāo)。所有機(jī)器人在手腕處都有一個(gè)預(yù)定義工具坐標(biāo)，該坐標(biāo)被稱為tool0?？蓪⒁粋€(gè)或多個(gè)新工具坐標(biāo)定義為too10的偏移值。工業(yè)機(jī)器人的tooldata可以通過(guò)三個(gè)方式建立，分別是四點(diǎn)法、五點(diǎn)法、六點(diǎn)法。四點(diǎn)法不改變tool0的坐標(biāo)方向．五點(diǎn)法改變tool0的Z方向，六點(diǎn)法改變tool0的X和Z方向（在焊接方面鹹為常用）。在獲取前三個(gè)點(diǎn)的姿態(tài)位置時(shí)．其姿態(tài)位置相差越大，最終獲取的TCP精度越高。下面以四點(diǎn)法為例，介紹tooldata數(shù)據(jù)的建立步驟（業(yè)機(jī)器人的工作模式必須為手動(dòng)模式）。１．在主菜單中單擊“手動(dòng)操縱”。２．在手動(dòng)操縱界面內(nèi)，單擊“工具坐標(biāo)”３．單擊右下角“新建...”。４．工具坐標(biāo)數(shù)據(jù)屬性進(jìn)行設(shè)定，然后單擊“確定”５．選中新建的“tool1”，單擊“編輯”菜單中的“定義...”選項(xiàng)。６．選擇“TPC（默認(rèn)方向）”，使用四點(diǎn)法設(shè)定TCP。７．選擇合適的手動(dòng)操縱模式。用操縱桿使工業(yè)機(jī)器人工具參考點(diǎn)靠上固定點(diǎn)，作為第一個(gè)點(diǎn)。８．選擇“點(diǎn)1”，單擊“修改位置”將點(diǎn)1位置記錄為當(dāng)前點(diǎn)位置。９．改變工具參考點(diǎn)姿態(tài)靠近固定點(diǎn)。10.工具點(diǎn)位置確定好后，換到工具坐標(biāo)定義界面，單擊“修改位置”，將點(diǎn)2位置記錄下來(lái)。

11.下兩點(diǎn)設(shè)置方式步驟一樣。12．點(diǎn)位置設(shè)置完成后點(diǎn)擊“確定”。13．選中tool1.然后在“編輯”菜單中“更改值”。14.根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定工具的質(zhì)量mass（單位為kg）和重心位置數(shù)據(jù)（工具重心基于tool0的偏移值，單位為mm），然后單擊“確定”。15.選中tool1.單擊“確定”。16.動(dòng)作模式選定為“重定位”。坐標(biāo)系統(tǒng)選定為“工具”。工具坐標(biāo)選定為“tool1。17.單擊“確定”，然后進(jìn)行調(diào)試。1.4.2工件坐標(biāo)wobidata的設(shè)定1.在手動(dòng)操縱界面中，選擇“工件坐標(biāo)”（工具坐標(biāo)需要選擇當(dāng)前使用工具的坐標(biāo)系）。2.單擊右下角“新建...”。3.對(duì)工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)屬性設(shè)定，然后單擊“確定”。4.在“編輯”菜單中選擇“定義...”。5.將“用戶方法”設(shè)定為“3點(diǎn)”。6.手動(dòng)操縱機(jī)器人的工具參考點(diǎn)，靠近定義工件坐標(biāo)的X1點(diǎn)。7.單擊“修改位置”，將X1點(diǎn)記錄下來(lái)。8.手動(dòng)操縱機(jī)器人的工具參考點(diǎn)，靠近定義工件坐標(biāo)的X2點(diǎn)。9.單擊“修改位置”，將X2點(diǎn)記錄下來(lái)10.手動(dòng)操縱機(jī)器人的工具參考點(diǎn)，靠近定義工件坐標(biāo)的Y1點(diǎn)。11.