項(xiàng)目2手動(dòng)操縱工業(yè)機(jī)器人PPT學(xué)習(xí)課件

1、項(xiàng)目2 手動(dòng)操縱工業(yè)機(jī)器人,1,【學(xué)習(xí)目標(biāo)】,知識(shí)目標(biāo) 1掌握機(jī)器人各軸的運(yùn)動(dòng)規(guī)律； 2掌握弧焊機(jī)器人系統(tǒng)中各部分的功能； 3熟悉示教器結(jié)構(gòu)及操作界面與按鍵功能。 技能目標(biāo) 1能使用示教器操縱桿熟練控制機(jī)器人各軸的運(yùn)動(dòng)； 2能使用示教器快速找到并打開(kāi)所需要選項(xiàng)。,2,【工作任務(wù)】,任務(wù)1 連續(xù)移動(dòng)機(jī)器人 任務(wù)2 精確定點(diǎn)移動(dòng)機(jī)器人,3,任務(wù)1 連續(xù)移動(dòng)機(jī)器人,工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)可以是連續(xù)的，也可以是步進(jìn)的。既可以是單軸的運(yùn)動(dòng)，也可以是整體的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。這些運(yùn)動(dòng)都可以通過(guò)示教器來(lái)控制實(shí)現(xiàn)。,4,【知識(shí)準(zhǔn)備】,1未經(jīng)許可不能擅自進(jìn)入機(jī)器人工作區(qū)域，機(jī)器人處于自動(dòng)模式時(shí)，不允許進(jìn)入其運(yùn)動(dòng)所及區(qū)域； 2機(jī)

2、器人運(yùn)行中發(fā)生任何意外或運(yùn)行不正常時(shí)，立即使用E-Stop鍵（急停按鈕），使機(jī)器人停止運(yùn)行；,一、安全操作注意事項(xiàng),5,3在編程、測(cè)試和檢修時(shí)，必須將機(jī)器人置于手動(dòng)模式，并使機(jī)器人以低速運(yùn)行； 4調(diào)試人員進(jìn)入機(jī)器人工作區(qū)時(shí)，需隨身攜帶示教器，以防他人誤操作； 5在不移動(dòng)機(jī)器人及運(yùn)行程序時(shí)，須及時(shí)釋放使能器（Enable Device）；,6,6突然停電后，要手動(dòng)及時(shí)關(guān)閉機(jī)器人的主電源和氣源，任何檢修都要切斷氣源； 7嚴(yán)禁非授權(quán)人員在手動(dòng)模式下進(jìn)入機(jī)器人軟件系統(tǒng)，隨意修改程序及參數(shù)； 8萬(wàn)一發(fā)生火災(zāi)，應(yīng)使用二氧化碳滅火器滅火；,7,9機(jī)器人停機(jī)時(shí)，必須空機(jī)，夾具上不應(yīng)有物； 10機(jī)器人氣路系統(tǒng)中

3、的壓力可達(dá)0.6MPa，任何相關(guān)檢修都必須切斷氣源。 11維修人員必須保管好機(jī)器人鑰匙，嚴(yán)禁非授權(quán)人員在手動(dòng)模式下進(jìn)入機(jī)器人軟件系統(tǒng)，隨意翻閱和修改程序及參數(shù)。,8,1機(jī)器人系統(tǒng)的啟動(dòng) 在確認(rèn)機(jī)器人工作范圍內(nèi)無(wú)人后，合上機(jī)器人控制柜上的電源主開(kāi)關(guān)，系統(tǒng)自動(dòng)檢查硬件。檢查完成后若沒(méi)有發(fā)現(xiàn)故障，系統(tǒng)將在示教器顯示如圖2-1所示的界面信息。,二、機(jī)器人的啟動(dòng)和關(guān)閉,9,圖2-1 ABB機(jī)器人啟動(dòng)界面,10,2機(jī)器人系統(tǒng)的關(guān)閉 關(guān)閉機(jī)器人系統(tǒng)需要關(guān)閉控制柜上的主電源開(kāi)關(guān)。當(dāng)機(jī)器人關(guān)閉時(shí)，所有數(shù)字輸出都將被置為0，這會(huì)影響到機(jī)器人的手爪和外圍設(shè)備。 在關(guān)閉機(jī)器人系統(tǒng)之前，首先要檢查是否有人處于工作區(qū)域內(nèi)

4、，以及設(shè)備是否運(yùn)行，以免發(fā)生意外。如果有程序正在運(yùn)行或者手爪握有工件，則要先用示教器上的停止按鈕使程序停止運(yùn)行并使手爪釋放工件，然后再關(guān)閉主電源開(kāi)關(guān)。,11,三、手動(dòng)操縱機(jī)器人 機(jī)器人系統(tǒng)啟動(dòng)后，在按下示教器上的使能鍵給機(jī)器人上電后，就可以搖動(dòng)搖桿來(lái)控制機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)。 搖桿可以控制機(jī)器人分別在3個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，也可以控制機(jī)器人在3個(gè)方向上同時(shí)運(yùn)動(dòng)。 機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度與搖桿的偏轉(zhuǎn)量成正比，偏轉(zhuǎn)越大，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)速度越快，但最高速度不會(huì)超過(guò)250mm/s。,12,除在自動(dòng)模式下，機(jī)器人各軸伺服沒(méi)有上電或正在執(zhí)行程序時(shí)不能手動(dòng)操縱機(jī)器人之外，無(wú)論打開(kāi)何種窗口，都可以用搖桿來(lái)操縱機(jī)器人。,13,1運(yùn)動(dòng)單元

5、及運(yùn)動(dòng)模式 對(duì)機(jī)器人進(jìn)行手動(dòng)操縱時(shí)，首先要明確選擇運(yùn)動(dòng)單元以及運(yùn)動(dòng)方式。 機(jī)器人系統(tǒng)可能不僅由機(jī)器人本體單獨(dú)構(gòu)成，它可能還包含有其他的機(jī)械單元，如外部軸（變位機(jī)等），也可以被選為運(yùn)動(dòng)單元進(jìn)行單獨(dú)操作。每個(gè)運(yùn)動(dòng)單元都有一個(gè)標(biāo)志或名字，這個(gè)名字在系統(tǒng)設(shè)定時(shí)已經(jīng)進(jìn)行定義。,14,ABB機(jī)器人具有線性運(yùn)動(dòng)、重定位運(yùn)動(dòng)和單軸運(yùn)動(dòng)3種運(yùn)動(dòng)方式。 （1）線性運(yùn)動(dòng) 大多數(shù)情況下，選擇在從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線，所以稱(chēng)為直線運(yùn)動(dòng)，也稱(chēng)為線性運(yùn)動(dòng)。其特點(diǎn)是焊槍?zhuān)ɑ蚬ぜ┳藨B(tài)保持不變，只是位置改變。 （2）重定位運(yùn)動(dòng) 重定位運(yùn)動(dòng)方式是焊槍?zhuān)ɑ蚬ぜ┳藨B(tài)改變，而位置保持不變。 在實(shí)際操作中，機(jī)器人的

6、運(yùn)動(dòng)方式由選擇的運(yùn)動(dòng)模式和坐標(biāo)系決定。,15,（3）單軸運(yùn)動(dòng) 通過(guò)搖桿控制機(jī)器人單軸運(yùn)動(dòng)的步驟如下： 1）將模式選擇按鈕放在手動(dòng)模式，如圖1-9所示。 2）選擇運(yùn)動(dòng)單元 方法有兩種。 一是在ABB菜單下，按 手動(dòng)操縱，顯示操作屬性，按機(jī)械單元，出現(xiàn)可用的機(jī)械單元列表，如圖2-2所示。若選擇機(jī)器人，則搖桿控制機(jī)器人本體運(yùn)動(dòng)；若選擇外部軸，搖桿控制外部軸運(yùn)動(dòng)，一個(gè)機(jī)器人最多可以控制6個(gè)外部軸。,16,圖2-2 機(jī)器人系統(tǒng)機(jī)械單元列表,17,第二種方法是使用快捷鍵來(lái)選擇。按示教器右下角的 ，再按 ，也會(huì)出現(xiàn)如圖2-2所示的選擇列表，選擇想要控制的運(yùn)動(dòng)單元即可。 3)選擇運(yùn)動(dòng)方式。選擇線性移動(dòng)，則搖桿

7、方向窗口顯示相應(yīng)的操作軸，如1-3軸，4-6軸。機(jī)器人的軸如圖2-3所示。,18,圖2-3 機(jī)器人的軸,19,2.手動(dòng)移動(dòng)機(jī)器人 輕輕按住使能鍵，使機(jī)器人各軸上電，搖動(dòng)搖桿使機(jī)器人的軸按不同方向移動(dòng)。 如果不按或者用力按下使能鍵，機(jī)器人不能上電，搖桿不起作用，機(jī)器人不能移動(dòng)。方向?qū)傩圆⒉伙@示操作單元實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向，操作時(shí)以輕微的搖動(dòng)來(lái)辨別實(shí)際操作單元的運(yùn)動(dòng)方向。 操作桿傾斜或旋轉(zhuǎn)角度與機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)速度成正比。,20,為了安全起見(jiàn)，在手動(dòng)模式下，機(jī)器人的移動(dòng)速度要小于250 mm/s。操作人員應(yīng)面向機(jī)器人站立，機(jī)器人的移動(dòng)方向如表2-1所示。,21,表2-1 機(jī)器人移動(dòng)方向,22,任務(wù)2 機(jī)器人

8、的精確定點(diǎn)運(yùn)動(dòng),機(jī)器人的移動(dòng)情況與操縱搖桿的方式有關(guān)，既可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)移動(dòng)，也可以實(shí)現(xiàn)步進(jìn)移動(dòng)。 搖桿偏移1s，機(jī)器人持續(xù)步進(jìn)10步。搖桿偏移1s以上時(shí)，機(jī)器人連續(xù)移動(dòng)； 搖桿偏移或偏轉(zhuǎn)一次，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)一步，稱(chēng)為步進(jìn)運(yùn)動(dòng)。 進(jìn)行機(jī)器人需要準(zhǔn)確定位到某點(diǎn)時(shí)常使用步進(jìn)運(yùn)動(dòng)功能。實(shí)現(xiàn)步進(jìn)移動(dòng)的操作方法見(jiàn)表2-2。步進(jìn)運(yùn)動(dòng)每次移動(dòng)的幅度可以調(diào)節(jié)，見(jiàn)表2-3。,一、機(jī)器人步進(jìn)移動(dòng)操作方法,23,表2-2 機(jī)器人步進(jìn)移動(dòng)操作方法,24,圖2-5 機(jī)器人移動(dòng)增量選擇,25,表2-3 機(jī)器人步進(jìn)移動(dòng)增量數(shù)值,26,使用快捷鍵可以快速切換連續(xù)運(yùn)動(dòng)或步進(jìn)運(yùn)動(dòng)，并設(shè)置增量大小。方法是按快捷鍵，顯示如圖2-6所示的，選

9、擇增量按鈕，即可以選擇所需要的增量大小。,圖2-6 使用快捷鍵實(shí)現(xiàn)增量選擇,27,注意：,機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量很大，運(yùn)行過(guò)程中人進(jìn)入機(jī)器人的工作區(qū)域是很危險(xiǎn)的，為了確保安全，機(jī)器人系統(tǒng)一般都設(shè)置了急停按鈕，分別位于示教器和控制柜上。 無(wú)論在什么情況下，只要按下緊急停按鈕，機(jī)器人就會(huì)停止運(yùn)行。 緊急停止之后，示教器的使能鍵將失去作用，必須手動(dòng)恢復(fù)急停按鈕才能使機(jī)器人重新恢復(fù)運(yùn)行。,28,手動(dòng)恢復(fù)時(shí)需要注意以下兩點(diǎn)： （1）恢復(fù)時(shí)必須確保機(jī)器人系統(tǒng)處于安全狀態(tài)，所有危險(xiǎn)因素必須排除； （2）所有壓按式的急停開(kāi)關(guān)都有一個(gè)閉鎖裝置，恢復(fù)時(shí)需要釋放閉鎖狀態(tài)。一般情況下，轉(zhuǎn)動(dòng)按鈕就可以恢復(fù)了，但有時(shí)需要將按鈕

10、拉出。,29,機(jī)器人系統(tǒng)的坐標(biāo)系包含World 坐標(biāo)系絕對(duì)坐標(biāo)系、Base 坐標(biāo)系機(jī)座坐標(biāo)系、Tool 坐標(biāo)系工具坐標(biāo)系及Wobj 坐標(biāo)系工件坐標(biāo)系等。其相互關(guān)系如圖2-7所示。 規(guī)定坐標(biāo)系的目的在于對(duì)機(jī)器人進(jìn)行軌跡規(guī)劃和編程時(shí)，提供一種標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)。 工具坐標(biāo)系的原點(diǎn)一般是在機(jī)器人第六軸面板的圓心。,一、機(jī)器人坐標(biāo)系,【知識(shí)拓展】,30,圖2-7 機(jī)器人坐標(biāo)系的相互關(guān)系,31,2、機(jī)器人坐標(biāo)系的建立方法,對(duì)一個(gè)機(jī)器人來(lái)說(shuō)，絕對(duì)坐標(biāo)系和機(jī)座坐標(biāo)系可以看做是一個(gè)坐標(biāo)系；但對(duì)于由多個(gè)機(jī)器人組成的系統(tǒng)，絕對(duì)坐標(biāo)系和機(jī)座坐標(biāo)系是兩個(gè)不同的坐標(biāo)系。,32,（1）工件坐標(biāo)系的建立 建立工件坐標(biāo)系的方法如下： 主菜單程序數(shù)據(jù)工件坐標(biāo)系（Wobjdata）新建名稱(chēng)定義工件坐標(biāo)系。 定義工件坐標(biāo)系有如下兩種方法： 直接輸入新的坐標(biāo)值，即x、y、z值。 示教法。編輯定義第1點(diǎn)第二、三點(diǎn)（要求三點(diǎn)不在同一條直線即可）。,33,（2）工具坐標(biāo)系的建立 主菜單程序數(shù)據(jù)工具坐標(biāo)系（Tooldata）新建名稱(chēng)定義工具坐標(biāo)系。 定義工具坐標(biāo)系有如下兩種方法： 直接輸入新的坐標(biāo)值，即x、y、z值，同時(shí)要輸入或自行測(cè)量焊槍中心和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 示教法。TCP 編輯定義焊絲對(duì)準(zhǔn)尖狀工件頂尖更換位置（共4次） 變換焊槍姿態(tài)（共4