工業(yè)機器人集成應(yīng)用教程 課件 2.3 涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫；2.4 涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用車門涂膠虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫整個項目的核心任務(wù)，你需要掌握常見的ABB機器人Rapid指令，并熟悉車門涂膠工藝流程和軌跡要求，使用Robotstudio仿真軟件來標定軌跡和編寫涂膠程序，完成虛擬涂膠，培養(yǎng)一絲不茍的操作態(tài)度。

【任務(wù)描述】項目二

工業(yè)機器人涂膠工作站集成應(yīng)用知識目標1.掌握ABB機器人常見的運動指令、判斷指令和I/O控制指令2.理解車門涂膠工藝流程3.掌握車門涂膠軌跡要求技能目標1.會使用Robotstudio仿真軟件來標定涂膠軌跡和編寫程序2.會使用Robotstudio仿真軟件來調(diào)試涂膠任務(wù)，并實現(xiàn)自動涂膠3.會保存Rapid程序和EIO文件素養(yǎng)目標1.通過解決虛擬調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題，提升創(chuàng)新思維能力；2.通過虛擬規(guī)劃軌跡，提升整體規(guī)劃意識。

【任務(wù)目標】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用01一、車門涂膠工作站指令概述ABB工業(yè)機器人在執(zhí)行涂膠任務(wù)時，其Rapid指令涉及常見指令有運動指令MoveAbsJ、MoveJ、MoveL、MoveC和邏輯判斷指令I(lǐng)F~THEN、WaitAi、WaitDi、WaitGi，I/O控制指令Set、Reset、SetDo、SetAO等指令，常用指令介紹如下表2-3-1

【知識準備】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫表2-3-1常用指令介紹序號指令名稱功能說明使用說明1MoveAbsJ絕對位置運動指令是使用工業(yè)機器人的6個軸和外軸的角度值來定義目標位置數(shù)據(jù)的運動。屬于快速運動指令，執(zhí)行后機器人將以軸關(guān)節(jié)的最佳姿態(tài)迅速到達目標位置，其運動軌跡具有一定的不可預測性。舉例：MoveAbsJHome1,V100,Z10,tool0;

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用01

【知識準備】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫表2-3-1常用指令介紹序號指令名稱功能說明使用說明2MoveJ關(guān)節(jié)運動指令是對路徑精度要求不高的情況下，機器人的工具中心點TCP從一個位置移動到另一個為止，兩個位置之間的路徑不一定是直線。舉例：MoveJP10,V200,Z50,tool1；MoveJP20,V200,Z50,tool1；

3MoveL線性運動指令是機器人的TCP從起點到終點之間的路徑始終保持為直線。一般如焊接、涂膠等應(yīng)用對路徑要求高的場合使用此指令。舉例：MoveLP10,v200,z50,tool1;MoveLP20,v200,z50,tool1;

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用01

【知識準備】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫表2-3-1常用指令介紹序號指令名稱功能說明使用說明4MoveC圓弧運動指令是在機器人可到達的空間范圍內(nèi)定義三個位置點，第一個點是圓弧的起點，第二個點是用于圓弧的曲率，第三個點是圓弧的終點。舉例：MoveJp10,v200,z10,tool1;MoveCp30,p40,v200,z10,tool1;

5IF~THEN~

ENDIF條件判斷指令，就是根據(jù)不同的條件去執(zhí)行不同的指令。舉例：IFstart=1THENMoveLP10,v200,z50,tool1;ENDIF說明：當start信號為“1”時，執(zhí)行MoveLP10,v200,z50,tool1指令。項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用01

【知識準備】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫表2-3-1常用指令介紹序號指令名稱功能說明使用說明6Set數(shù)字信號置位指令用于將數(shù)字輸出（DigitalOutput）置位為“1”，常應(yīng)用于控制電器的開啟。舉例：SetRed;說明：把信號Red的值設(shè)置為1。

7Reset數(shù)字信號復位指令用于將數(shù)字輸出（DigitalOutput）復位為“0”，常和Set指令搭配使用，用于控制電器的關(guān)閉。舉例：ResetRed說明：把信號red的值設(shè)置為0。8SetDO用于設(shè)置數(shù)字信號輸出信號的值(0或1)。舉例：SetDOdo2，l；

說明：將信號do2設(shè)置為l。9SetAO用于改變模擬信號輸出信號的值。舉例：SetAOao1，6.0;

說明：將信號ao1的值設(shè)置為6.0。項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用01

【知識準備】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫表2-3-1常用指令介紹序號指令名稱功能說明使用說明10SetGO用于改變一組數(shù)字信號輸出信號的值。舉例：SetGOgol,12;

說明：將信號go1設(shè)置為12。若定義go1占用8個地址位，即go1輸出信號的地址位4-7和0-1設(shè)置為0，地址位2和3設(shè)置為1，其地址的二進制編碼為00001100。11SetAO用于改變模擬信號輸出信號的值。舉例：SetAOao1,6.0;

說明：將信號ao1設(shè)置為6.0。項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用01

【知識準備】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫表2-3-1常用指令介紹序號指令名稱功能說明使用說明12WaitAI即WaitAnalogInput，用于等待相應(yīng)的模擬信號輸入為指定值。舉例:WaitAlail,\GT,5;

說明：僅在ail模擬信號的值大于5的值之后，方可繼續(xù)程序執(zhí)行。其中GT即GreaterThan（大于），LT即LessThan（小于）。13WaitDI數(shù)字輸入信號判斷指令用于判斷數(shù)字信號的值是否與目標一致。舉例：WatiDiJiaJin,1;說明：等待JiaJin信號為“1”。14WaitGI

即WaitGroupdigitalInput，用于等待一組數(shù)字信號的輸入信號設(shè)置為指定值。舉例:WaitGIgil,5;

說明：僅在gil輸入為指定值5后，繼續(xù)程序執(zhí)行。項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用02完成車門涂膠程序的示教編程，需要經(jīng)過五個環(huán)節(jié)，包括運動規(guī)劃、示教前的準備、示教編程、調(diào)試程序、保存文件，如圖2-3-1所示。編程前需要進行運動規(guī)劃。車門涂膠工作站的運動規(guī)劃是根據(jù)車門涂膠的動作流程和工藝質(zhì)量要求。動作規(guī)劃是將任務(wù)分解為一系列動作，路徑規(guī)劃是規(guī)劃好涂膠的軌跡。示教前需要準備的工作有在Robotstudio軟件中導入“涂膠工作站”、添加輸入輸出信號和標定工具、工件坐標的操作已在本項目任務(wù)二介紹，此處不再復述。示教編程是通過手動示教的方式示教涂膠目標點，編寫涂膠指令，形成涂膠軌跡。程序編制完成后必須先進行手動單步調(diào)試，調(diào)試完成后才能開啟自動模式運行，并保存Rapid文件和EIO文件，以上所有的操作都在Robotstudio仿真軟件中實現(xiàn)。

【任務(wù)實施】圖2-3-1示教編程環(huán)節(jié)任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用一、運動規(guī)劃

根據(jù)任務(wù)梳理涂膠的動作流程是：機器人先在初始點等候，按下工作站啟動按鈕，工業(yè)機器人判斷車門工件是否夾緊到位（設(shè)置一個工業(yè)機器人的虛擬信號），然后向加工位置逼近，開始車門涂膠軌跡運動，任務(wù)完成后回初始點停止，然后等待下一次啟動信號。工作站正常運行時紅色指示燈亮，表示工作區(qū)域外人禁止進入，工作站停止工作時綠色指示燈亮，具體的流程圖如圖2-3-2所示，02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫圖2-3-2涂膠流程項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用涂膠的質(zhì)量要求如下表2-3-2所示。車門涂膠工作站的涂膠流程分為三部分：第一部分是啟動條件判斷，包括啟動信號和車門夾緊信號判斷。第二部分是涂膠動作，包括開啟膠槍和沿涂膠軌跡運動。第三部分是完成涂膠任務(wù)后的復位動作，包括關(guān)閉膠槍和回初始點。02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫序號質(zhì)量指標1膠槍運動速度穩(wěn)定2膠條離邊緣距離偏差在±2mm范圍3膠面均勻、平滑（膠寬6mm，高10mm）4膠形尾部與起點要交疊相連（保證沒有空隙，否則車窗會漏水）5轉(zhuǎn)角處不堆膠表2-3-2涂膠質(zhì)量要求項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用1.動作規(guī)劃工業(yè)機器人涂膠動作可分解為到達逼近點、到達第一個工作點、開膠槍、沿車門邊緣軌跡運動、關(guān)膠槍、回初始點。膠槍在涂膠的過程中要保持速度平穩(wěn)、噴嘴離涂膠面的高度在1-1.5cm范圍內(nèi)，膠槍角度與涂膠面保持垂直。2.軌跡規(guī)劃路徑規(guī)劃是對工業(yè)機器人的動作軌跡進行規(guī)劃，從初始點到逼近點，從逼近點到第一個涂膠點，然后沿著涂膠面軌跡一圈后還需繞過起點0.5cm，實現(xiàn)膠形尾部和起點交疊相連，最后回到初始點。根據(jù)膠面和膠條離邊緣的距離要求，涂膠軌跡應(yīng)離邊緣5mm左右，高度距離車門10mm左右，具體的涂膠路徑和示教點如圖2-3-3所示。02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用根據(jù)膠面和膠條離邊緣的距離要求，涂膠軌跡應(yīng)離邊緣5mm左右，高度距離車門10mm左右，具體的涂膠路徑和示教點如圖2-3-3所示。02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫圖2-3-3工業(yè)機器人涂膠軌跡項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用（1）phome初始點。機器人不工作時的停止點。（2）P10逼近點。在距涂膠起點上方的30mm處。（3）P20涂膠起始點。（4）P20-p180涂膠點位（5）P190涂膠使離點。在距涂膠終點上方的30mm處。02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用二、示教編程

在完成示教前的準備工作后，在Robotstudio仿真軟件上通過虛擬示教器示教涂膠程序，即利用手動操縱控制膠槍示教目標點，并在程序編輯器編寫程序。參考程序如下：PROCmain()IFstart=1THEN啟動條件判斷

ResetDoGreen;關(guān)綠燈

SetDoRed;開紅燈

WaitDIjiajin,1;等待車門夾緊信號

MoveJp10,v150,z50,tool1\WObj:=wobj1;到達涂膠逼近點

MoveLp20,v50,z0,tool1\WObj:=wobj1;到達涂膠起點

SetDoOn;開膠槍02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用MoveLp30,v200,fine,tool1\WObj:=wobj1; MoveCp40,p50,v200,fine,tool1\WObj:=wobj1; MoveLp60,v200,fine,tool1\WObj:=wobj1; MoveCp70,p80,v200,fine,tool1\WObj:=wobj1; MoveLp90,v200,fine,tool1\WObj:=wobj1; MoveCp100,p110,v200,fine,tool1\WObj:=wobj1; MoveLp120,v200,fine,tool1\WObj:=wobj1; MoveCp130,p140,v200,fine,tool1\WObj:=wobj1; MoveLp150,v200,fine,tool1\WObj:=wobj1; MoveCp160,p170,v200,fine,tool1\WObj:=wobj1; MoveLp180,v200,fine,tool1\WObj:=wobj1;02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用ResetDoOn;關(guān)膠槍

Movejp190,v200,fine,tool1\WObj:=wobj1;MoveAbsJphome\NoEOffs,v200,fine,tool1\WObj:=wobj1;回初始點

ResetDoRed;關(guān)紅燈

SetDoGreen;開綠燈

ENDIFENDPROC02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用三、調(diào)試程序涂膠程序編寫完成后，在自動運行前，應(yīng)在手動模式下采用單步調(diào)試方式，一步一步去驗證工業(yè)機器人動作和軌跡，修改調(diào)試好程序后，才能切換自動模式運行。1.配置可編程按鍵由于在Robotstudio仿真軟件里模擬調(diào)試車門涂膠工作站，工作站外部信號需采用可編程按鍵來配置，配置的步驟如下表2-3-3所示。02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫操作步驟示意圖步驟1：打開“配置可編程按鍵”

在虛擬示教器的主菜單點擊“控制面板”后選擇“配置可編程按鍵”

表2-3-3配置可編程按鍵步驟項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫操作步驟示意圖步驟2：配置Start輸入信號

將輸入信號Start，添加到按鍵1輸入中，允許自動模式選擇“是”。

步驟3：:配置輸入信號JiaJin

將輸入信號JiaJin添加到按鍵2輸入中，允許自動模式選擇“是”。表2-3-3配置可編程按鍵步驟項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用2.單步調(diào)試程序單步調(diào)試程序步驟如表2-3-4所示。02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫表2-3-4單步調(diào)試程序步驟操作步驟示意圖步驟1：切換手動模式

打開虛擬示教器，切換“手動模式”，點擊“Enable”按鈕。

步驟2：PP移至Main

在“程序編輯器”，選擇“調(diào)試”，在彈出的窗口中點擊“PP移至main”，將程序運行指針指到主函數(shù)main里的第一行指令。

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫操作步驟示意圖步驟3：程序開始

步驟4：手動控制輸入信號Start

當程序運行到判斷Start信號時，手動按可編程按鍵一。

表2-3-4單步調(diào)試程序步驟項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫操作步驟示意圖步驟:5：手動控制輸入信號JiaJin當程序運行到等待JiaJin信號時，手動按可編程按鍵二。

步驟6：調(diào)試程序

通過虛擬示教器的單步向前和單步向后按鈕，并配合可編程按鈕控制數(shù)字輸入信號調(diào)試程序，觀察涂膠動作和軌跡是否合理并修改。調(diào)試完成后點擊運行按鈕，重復多次正常后才切換到自動運行。

表2-3-4單步調(diào)試程序步驟項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用3.自動運行自動運行步驟如表2-3-5所示。02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫表2-3-5自動運行步驟操作步驟示意圖步驟1：切換到“自動”模式工業(yè)機器人切換到自動模式，點擊“電機啟動”按鈕，點擊PP移至Main

步驟2：自動運行

通過示教器的“運行”按鈕，并配合可編程按鍵來模擬數(shù)字輸入信號，自動運行工業(yè)機器人涂膠工作。

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用四、保存Rapid程序和EIO文件在Robotstudio調(diào)試好程序后，需保存好Rapid程序和EIO文件（I/OSystem參數(shù)），為后續(xù)導入現(xiàn)場工業(yè)機器人做準備，保存Rapid程序和EIO文件的步驟如下表2-3-6所示。02

【任務(wù)實施】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫表2-3-6保存Rapid程序和EIO文件步驟操作步驟示意圖步驟1：保存Rapid程序

選擇“Rapid”，點擊“程序”，在彈出的窗口點擊“保存程序為”，將程序保存到電腦中。

步驟2：自動運行

通過示教器的“運行”按鈕，并配合可編程按鍵來模擬數(shù)字輸入信號，自動運行工業(yè)機器人涂膠工作。

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用04

【任務(wù)工單】任務(wù)名稱任務(wù)2.3涂膠虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫班級

姓名

學號

小組名稱

組長姓名

指導教師

一、知識點須知1.車門涂膠工作站常見的運動指令有________、___________、____________、__________。2.車門涂膠工作站常見的邏輯判斷指令有_______、_______、_______、_______。3.車門涂膠工作站常見的I/O控制指令有__________、__________、__________、__________、_________、__________。二、任務(wù)實操1.運動規(guī)劃根據(jù)任務(wù)書的要求，梳理車門涂膠的動作流程，并繪制流程圖。任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用04

【任務(wù)工單】2.軌跡規(guī)劃根據(jù)車門涂膠的質(zhì)量要求，在下圖車門上繪制涂膠軌跡和標注示教點。3.編寫程序根據(jù)任務(wù)書完成車門涂膠軌跡的編寫任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用04

【任務(wù)工單】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫步驟主要內(nèi)容具體描述完成人1

2

3

4

4.單步調(diào)試和自動運行完成的程序采用單步初調(diào)，調(diào)試完成后再切換為自動運行，并填下表項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用04

【任務(wù)工單】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫步驟主要內(nèi)容具體描述完成人1

2

3

4

5.保存Rapid程序和EIO文件在Robotstudio調(diào)試好程序后，保存好程序和EIO文件，并填下表項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用04

【任務(wù)工單】6.問題與解決方法：請記錄你在實施任務(wù)的過程中遇到的問題與解決方法。_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用05

【任務(wù)評價】

請你對任務(wù)實施的完成情況進行檢查，并將結(jié)果填入表2-3-7內(nèi)。表2-3-7任務(wù)評價表任務(wù)2.3涂膠虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫所在班級

學生姓名

考核日期

考核內(nèi)容及配分考核點及配分考核評估小組自評（M1）小組互評（M2）教師考核（M3）綜合評價（M0）職業(yè)知識（20分）1.能夠說出ABB機器人常見的運動指令和特點（5分）

2.能說出ABB機器人常見的判斷指令和特點（5分）

3.能說出ABB機器人常見的I/O控制指令和特點（5分）

4.能描述車門涂膠的工藝流程和軌跡要求（10分）任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用05

【任務(wù)評價】

請你對任務(wù)實施的完成情況進行檢查，并將結(jié)果填入表2-2-10內(nèi)。任務(wù)2.3涂膠虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫考核內(nèi)容及配分考核點及配分考核評估小組自評（M1）小組互評（M2）教師考核（M3）綜合評價（M0）職業(yè)技能（60分）1.會使用Robotstudio仿真軟件來標定涂膠軌跡和編寫指令（20分）

2.會使用Robotstudio仿真軟件來調(diào)試涂膠任務(wù)，并實現(xiàn)自動涂膠（20分）

3.會保存Rapid程序和EIO文件（20分）

職業(yè)素養(yǎng)（20分）1.愛護設(shè)備、精益求精的精神（5分）

2.團隊協(xié)助，互幫互助的團隊精神（5分）

3.一絲不茍的操作態(tài)度（10分）

合計（100分）

表2-3-7任務(wù)評價表任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用自動生成路徑在RobotStudio軟件中，工業(yè)機器人沿著某一路徑運行，需要首先確定路徑的軌跡。除了在虛擬控制器里控制工業(yè)機器人示教軌跡，也可以工作站的“基本”選項卡下的“路徑”選項下生成路徑：一種是“空路徑”,可創(chuàng)建無指令的新路徑。另一種是“自動路徑”,從幾何體邊緣創(chuàng)建一條路徑或曲線，如下圖2-3-4所示。06

【任務(wù)擴展】表2-3-4任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用兩種方式生成路徑各有特點，針對簡單的平面上兩點之間的直線運動路徑，先生成“空路徑”，再根據(jù)工藝精度要求選擇關(guān)鍵點，示教“目標點”，較為方便。而對于工業(yè)機器人在復雜曲面上涂膠、切割和焊接等應(yīng)用，使用示教“目標點的方法”費時、費力，且選擇的目標點難以保證路徑軌跡的精度?！白詣勇窂健笔荝obotstudio仿真軟件根據(jù)三維模型的曲線特征自動轉(zhuǎn)換為工業(yè)機器人的運行軌跡。因此，針對特征較為明顯的模型曲線，一般使用“自動路徑”功能，根據(jù)工藝和運行要求設(shè)置參數(shù)，即可簡便地生成路徑，從而提高設(shè)計效率和機器人運行的精準度。06

【任務(wù)擴展】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用06

【任務(wù)擴展】表2-3-8自動路徑相關(guān)參數(shù)任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫序號參數(shù)含義1反轉(zhuǎn)此參數(shù)設(shè)置軌跡運行方向是否反向。2參考面生成目標點Z軸方向與此處選擇的表面處于垂直狀態(tài)。3開始偏移量和結(jié)束偏移量“開始偏移量(mm)”和“結(jié)束偏移量(mm)”是路徑起點和終點相對于選中的特征線起點和終點的偏移距離。一般會根據(jù)工藝和運行精度要求設(shè)置偏移量。4近似值參數(shù)近似值參數(shù)選擇“圓弧運動”，在線性部分用MoveL指令，在圓弧部分用MoveC指令，在不規(guī)則的曲線部分則執(zhí)行分段式的MoveL運動?！熬€性”和“常量”都是固定的模式，如果選擇“線性”則會為每個目標生成線性指令，對軌跡上的圓弧做分段線性處理。選擇“常量”則會生成具有恒定間隔距離的點。5最小距離設(shè)置兩生成點之間的最小距離，即小于該最小距離的點將被過濾掉。6最大半徑在將圓弧視為直線前確定圓的半徑大小，直線視為半徑無限大的圓。項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用06

【任務(wù)擴展】任務(wù)三

涂膠工作站虛擬軌跡規(guī)劃與程序編寫序號參數(shù)含義7公差設(shè)置生成點所允許的幾何描述的最大偏差。8偏離機器人沿路徑運行完成時，離開末端軌跡點，垂直參照面的偏移距離。9接近機器人沿路徑接近軌跡起始點時，垂直參照面的接近距離。自動路徑生成的軌跡機器人大多不能直接運行，因為部分目標點姿態(tài)機器人難以到達，因此需要進行目標點姿態(tài)的修改及軸配置參數(shù)調(diào)整，從而讓機器人能夠到達各個目標點。表2-3-8自動路徑相關(guān)參數(shù)項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用項目二工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化是整個項目的最后階段，完成現(xiàn)場調(diào)試即可交付客戶使用。你和團隊需要將虛擬工作站的程序加載到機器人上，結(jié)合涂膠工藝的要求，現(xiàn)場操作機器人完成最后的調(diào)試，實現(xiàn)設(shè)備的自動生產(chǎn)，養(yǎng)成遇到問題沉著冷靜以及有條不紊的工作習慣。

【任務(wù)描述】任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用知識目標理解如何將Robotstudio的程序和I/OSystem參數(shù)加載到工業(yè)機器人掌握涂膠工藝的要求和調(diào)試方法掌握轉(zhuǎn)彎半徑的概念技能目標會使用Robotstudio仿真軟件加載離線程序到工業(yè)機器人上會操作示教器調(diào)試、修改涂膠軌跡會切換ABB工業(yè)級機器人的手動和自動模式素養(yǎng)目標養(yǎng)成沉著、冷靜地解決問題的良好習慣；養(yǎng)成有條不紊的工作習慣。

【任務(wù)目標】任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用一、Robotstudio加載程序和參數(shù)到工業(yè)機器人Robotstudio離線編程可以顯著提高機器人編程效率，降低現(xiàn)場調(diào)試難度和成本，同時提高機器人的利用率和生產(chǎn)效率。離線編程的程序可通過Robotstudio加載功能或U盤導入的方式加載到工業(yè)機器人，大大縮減了編程調(diào)試時間。注：在修改程序之前，可通過“備份當前系統(tǒng)”做好備份。

【任務(wù)準備】01任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用1.使用Robotstudio在線加載功能Robotstudio在線加載功能就是將Rapid程序文件和I/OSystem參數(shù)文件加載到工業(yè)機器人。在線加載數(shù)據(jù)前需將PC電腦和工業(yè)機器人設(shè)置在同一網(wǎng)段下，通過網(wǎng)線連接工業(yè)機器人，然后進行寫權(quán)限的授權(quán)，獲取工業(yè)機器人的讀寫權(quán)限，才能加載參數(shù)和加載程序。如圖2-4-1所示。

【任務(wù)準備】圖2-4-1加載參數(shù)和加載程序01任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用2.使用U盤導入Rapid程序和EIO文件ABB120工業(yè)機器人示教器提供一個外接USB的接口如圖2-4-2，Rapid程序和EIO文件可通過U盤插入USB接口的方式，然后通過示教器加載到現(xiàn)場工業(yè)機器人。如圖2-4-2所示。

【任務(wù)準備】圖2-4-2U盤加載Rapid程序和EIO文件01任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用二、涂膠質(zhì)量現(xiàn)場調(diào)試要求實際的涂膠工程中，影響機器人涂膠質(zhì)量的因素除了涂膠設(shè)備外還有工業(yè)機器人的行走速度、姿態(tài)、膠槍工具角度等。1.行走速度要均勻，要根據(jù)出膠量分別設(shè)定不同的速度，觀察對比，采用合適的行走速度。2.要達到膠面均勻，噴嘴離車門工作面的高度需在10~12mm范圍內(nèi)，運動中也要保持噴嘴離工作面高度一致。3.要使膠面平滑，膠槍角度與工作面垂直。4.要使涂膠軌跡均勻且過渡平滑，在過渡圓弧處取點時盡量分布均勻。

【任務(wù)準備】01任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用要使機器人運動流暢、不停頓，需合理使用轉(zhuǎn)彎半徑Z。需要注意的是，機器人在運行時姿態(tài)變化不能太大，否則會影響執(zhí)行速度，容易出現(xiàn)奇異點報警。車門涂膠的質(zhì)量要求：①膠槍運動速度穩(wěn)定。②膠條離邊緣距離偏差在±2mm范圍。③膠面均勻、平滑（膠寬6mm，高10mm）。④膠形尾部與起點要交疊相連。⑤轉(zhuǎn)角處不堆膠。三、優(yōu)化路徑規(guī)劃在機器人運動過程中，設(shè)置了多個示教點，運動指令轉(zhuǎn)彎區(qū)數(shù)據(jù)設(shè)為fine，那么機器人能準確到達且有停頓，因此機器人存在速度為零的時刻，這是容易出現(xiàn)堆膠問題。

【任務(wù)準備】01任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用為解決停頓問題，可以修改轉(zhuǎn)彎區(qū)數(shù)據(jù)的值。轉(zhuǎn)彎區(qū)數(shù)據(jù)為Z時，系統(tǒng)會預讀下一條程序，而實際執(zhí)行的效果是機器人TCP運動的平滑性更好，沒有停頓，也不會精確經(jīng)過當前的點位，只是以Z的轉(zhuǎn)彎半徑圓弧過渡，數(shù)值越大轉(zhuǎn)彎半徑越大，如圖2-4-3所示，當機器人從P10→P20→P30，機器人不直接減速為0到P20，而是以一個弧度平滑掠過P20，中間不停頓。另外轉(zhuǎn)彎區(qū)數(shù)據(jù)Z0和fine的區(qū)別，Z0也是有轉(zhuǎn)彎半徑的，半徑為0.3mm。

【任務(wù)準備】01圖2-4-3任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用Robotstudio離線編寫的程序加載到現(xiàn)場工業(yè)機器人車門涂膠工作站后，在實際的運行調(diào)試中難免出現(xiàn)錯誤，特別是運行軌跡偏差和涂膠的質(zhì)量問題。為了保證程序能安全正常運行和涂膠的質(zhì)量符合要求，應(yīng)系統(tǒng)有序地調(diào)試程序，具體的涂膠調(diào)試流程如圖2-4-4所示。

【任務(wù)實施】02圖2-4-4涂膠調(diào)試流程圖任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用一、加載程序和參數(shù)通過Robotstudio的在線加載功能，將虛擬工作站的Rapid程序文件和I/OSystem參數(shù)文件加載到工業(yè)機器人。具體的操作步驟如下表2-4-1所示。表2-4-1加載程序操作步驟

【任務(wù)實施】02操作步驟示意圖步驟1：連接網(wǎng)絡(luò)。

用網(wǎng)線連接PC電腦和控制柜LAN1端口→將PC電腦和工業(yè)機器人設(shè)置在同一網(wǎng)段下（192.168.125.[2-255]）步驟2：一鍵連接控制器

在Robotstudio軟件上，點擊“添加控制器”，選擇“一鍵連接”，完成PC電腦與工業(yè)機器人的連接任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用表2-4-1加載程序操作步驟

【任務(wù)實施】02操作步驟示意圖步驟3：請求權(quán)限在Robotstudio軟件上，點擊“請求寫權(quán)限”步驟4：示教器同意請求任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用表2-4-1加載程序操作步驟

【任務(wù)實施】02操作步驟示意圖步驟5：加載程序

在Robotstudio軟件上點擊“RAPID”后“加載程序”，在彈出的畫面中選擇“是”，將項目三保存的程序加載到程序模塊中步驟6：加載參數(shù)在Robotstudio軟件上點擊“控制器”后“加載參數(shù)”，任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用表2-4-1加載程序操作步驟

【任務(wù)實施】02操作步驟示意圖步驟7：載入?yún)?shù)

選擇EIO.cfg，并在彈出的畫面中選擇“確定”步驟8：重啟示教器，任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用二、手動運行調(diào)試程序加載完之后，要將工業(yè)機器人調(diào)至手動模式，在手動模式去調(diào)試車門涂膠工作站，重點是調(diào)整涂膠軌跡、膠槍的角度和高度，具體步驟如下表2-4-2所示：表2-4-2手動運行調(diào)試步驟

【任務(wù)實施】02操作步驟示意圖步驟1：切換到手動模式

在控制柜上將工業(yè)機器人調(diào)至手動模式步驟2：示教器使能拿起示教器，在主界面選擇“程序編輯器”，點擊“調(diào)試”，選擇“PP指向Main”，最后按下使能按鈕。任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用表2-4-2手動運行調(diào)試步驟

【任務(wù)實施】02操作步驟示意圖步驟3：調(diào)試程序

①通過示教器的步進和步退按鈕去調(diào)試程序；②通過示教器修改示教點和指令；③通過重定位修改膠槍角度；④通過線性運動修改膠槍高度。步驟4：驗證程序

修改好程序后，再點擊示教器的啟動按鈕，讓程序連續(xù)運行，多次觀察工業(yè)機器人軌跡是否準確。任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用三、自動運行手動模式調(diào)試好程序后，需將工業(yè)機器人調(diào)至自動模式，在自動模式下調(diào)試不同的速度下出膠的情況，來確定最終的合適速度，具體操作步驟如表2-4-3所示。表2-4-3自動運行操作步驟

【任務(wù)實施】02操作步驟示意圖步驟1：切換自動模式將工業(yè)機器人調(diào)至自動模式，在示教器彈出的畫面點擊“確定”，最后再按下控制柜的“電機啟動”按鈕。步驟2：自動運行

在示教器上點擊“PP移至Main”，最后點擊示教器上的啟動按鈕，多次測試不同的速度下，機器人的涂膠情況。任務(wù)四

涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化

項目二

工業(yè)機器人車門涂膠集成工作站應(yīng)用

【任務(wù)工單】04任務(wù)名稱任務(wù)2.4涂膠工作站程序現(xiàn)場調(diào)試與優(yōu)化班級姓名學號小組名稱組長姓名指導教師一、知識點須知1.使用Robotstudio在線加載功能，是要將_______和_________設(shè)置在同一網(wǎng)段下。2.EIO文件是包含了_________和_________內(nèi)容。3.任務(wù)書的涂膠質(zhì)量要求是______________、_______________、________________、___________、________________________。4.轉(zhuǎn)彎區(qū)數(shù)據(jù)Z10的轉(zhuǎn)彎半徑是________mm，Z0的轉(zhuǎn)彎半徑是________mm。任務(wù)四