第3章ABB工業(yè)機器人離線編程

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1、第3章ABB工業(yè)機器人離線編程 ?幾???f、 * W：：也 ? ??、? 加-- z 二 J .Y 北趙謔航無女參出版社 BEI HANG UNIVERSITY PRESS 主要內(nèi)容 RobotStudi軟件安裝 基本工作站建立及系統(tǒng)生成 虛擬示教器基本使用 簡單自動程序編制及仿真 BEI HANG UNIVERSITY PRESS 【學習目標】 1 ?知識目標 ?熟悉Robotstudio軟件的安裝流程。

2、 ? 了解Robotstudio軟件界面的構成。 ?熟悉ABB機器人的離線編程。 ?掌握通過機器人信號控制虛擬設備的方法。 鬆技能目標 ?能夠正確安裝Robotstudio軟件。 ?能夠建立簡單工作站并生成系統(tǒng)。 ?能夠使用虛擬示教器進行示教編程。 ?能夠通過模擬仿真優(yōu)化工作站布 3.情感目標 I ?嚴謹認真、創(chuàng)新思維。 ?合作學習、團結(jié)協(xié)作?！? BEI HANG UNIVERSITY PRESS 任務1 Robotstudio軟件安裝 【任務描述】 RobotStudio軟件是ABB公司開發(fā)的一款優(yōu)秀的工業(yè)機器人

3、離線編程仿真軟件，有 效地降低了用戶購買和實施機器人解決方案的總成本。RobotStudio采用了AB VirtualRobot技術，在使用軟件之前首先要了解安裝Robot Studio對計算機系統(tǒng)基本配 同時掌握如何正確安裝和使用Robot Studio o 置的要求, BEI HANG UNIVERSITY PRESS 任務1 Robotstudio軟件安裝 【知識儲備】 一、 計算機配置要求 為確保Robotstudio正確安裝以及運行，用戶計算機配置建議滿足表3」中條件。 二、 軟件安裝須知 1= iZi fl 備進安裝Robot Studio之前，

4、需要獲得計算機上的管理員權限。Robot Studio分為基 本版和高級版兩種功能級別?；景嫣峁┧x的Robot Studio功能，如配置、編程和運 行虛擬示教器。還可甲通過以太網(wǎng)對實際控制器進行編程，配置和監(jiān)控等在線操作。高 級版提供Robot Studio所有的離線編程科能和多機器人仿真功能，高級版中包含基本版 中的所有功能。要使用高級版需要激活。 【拓展與提高】 Robotstudio可以實現(xiàn)以下主要功能: ① CAD導入。 ② 自動路徑生成。 ③ 自動分析伸展能力。 ④ 碰撞檢測。 ⑥綽弄業(yè)。 ⑥ 模擬仿真。 BEI HANG UNIVERSITY PRESS

5、應用功能包。 任務1 Robotstudio軟件安裝 【實踐操作】 一、軟件下載 登錄網(wǎng)站，點擊Downloads,選擇Robotstudio版本進行下 載。 二、軟件安裝 下載軟件后，將軟件安裝包進行解壓操作。打開文件夾中的"setup", 抵孑"蟲，? nun ? X 0102 ? ?r1 "、??、 —-一 a I w ? W - 9i9 MCTH* :三? S o .e ■ s ?sfi e Xh ? -LJ 1 V>3i2) 16-U ■utva 22 *B 1 OrM：> 沁S 15

6、^X 25仍 1 0-M：： RV>S4r>) UM 15 KB 1 b>W4 ■Jia U>CB MlSrtLO W42 WXC 112 MISS 1442 W3t .1 乂沁 JOiSAin W42 旳劉5 :MB J >MVU01442 WXC 1HKB |& B*t 一 MtVlbl 1442 Mt VI bl 32 旳卯 IM B ?*w?**,: MI5AIH 2H M<* 交U ”細 ■ ?

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8、 圖3-2軟件安裝 BEI HANG UNIVERSITY PRESS 供30天的全功能高級版免費試用，30天后, 岳基靱的功能了。 ? . / ?, 罠上| .計.口 . zggaa> r竝gjJq ? 加gi? 嗆 / ：< JI oR ? ? nS 如果還未進行授權操作的話，則只能使用軟 RobotStudio MX 激活 RobotStudio RoootStdo第丟數(shù)話才能便用HJ有H則熱11何與將指孕稅成倉話的工作。 匹 ObMH XUV1P）誠機 Ka>xs KK 也M4沙 Xti^XPJ Hi? J5X& 0 OwMX

9、RUVSbX Xb^VSJ L%4I B俎 IS KB y XA<2 旳玄. ：：2 KB lOU/nc anG JI K4J u； lWVnr XWCifl IA42 WTTTW ：MKB L unamc RWS X*4： 旳對 ；XKb Ll UMO/n* MgS X4： 旳N? :MXD u lOM/nr MIVIV> M4? :XXb LI rmer MIV1VJ l*“ EY 2K B A-e 住bofl/Mio M2 仃 i* giwv !rMi - *5； Ami *K) pC

10、231V1H"S， Meb Arrotx . ■ iM■: ,陽??》? M>*r 4WXI0X>2 5-閤"x 3, lew 6j0i2M “ V%A C |* ? r * ? 9 “4 A^b 叨 ft：baf5*Jv UW 201恥>|"口25 屣、Tg U>KB 201SS I5r L4M KB 9 Xp RIVUO U42 UUX 單機詐訝證 我烹蛙出或逹入Cwul*祥可證。 任務1 Robotstudio軟件安裝

11、【實踐操作】 選擇軟件安裝語言，如圖3?3所示. 安裝完成后，桌面上會顯示Robotstudio的圖標，第一次雙擊圖標，彈出激活 Robotstudio的提示，如圖3?8所示，可以選擇“單機許可證，，或者“網(wǎng)絡許可證乃。軟件提 sL>mo 〈后退 下一個〉I 圖3?8 激活RobotStudio 任務2基本工作站建立及系統(tǒng)生成 【任務描述】 機器人工作站是指使用一臺或多臺機器人，配以相應的周邊設備，用于完成某一特 定工序作業(yè)的獨立生產(chǎn)系統(tǒng)，也叫機器人工作單元。一般工業(yè)機器人工作站由工業(yè)機器 人、控制系統(tǒng)、末端執(zhí)行器、夾具和變位機、工件等組成。本任務以機器人激光焊接

12、為 背景，介紹如何搭建一個IR120緊湊型工業(yè)機器人最小系統(tǒng)。 ■E J F Y | X嗥琳變航JU鶴版涉 1 BEI HANG UNIVERSITY PRESS 任務2基本工作站建立及系統(tǒng)生成 【知識準備】 一、軟件界面 Robotstudio軟件界面主要包括菜單欄、用戶界面、子菜單三個部分，如下圖3?9所 Rlt 丄作站 O 5^/子菜單 < ? 朽：, 廠 d 戶界面 圖3-8 Robotstudio軟件主界面 X嗥琳變航無*挙出版冠 BEI HANG UNIVERSITY PRESS 任務2基本工作站建立及系統(tǒng)

13、生成 【知識準備】 二、 工作站快捷操作方式 使用鍵盤和鼠標進行工作站簡單視圖操作的方法如表3-2所示。 三、 軟件的主要快捷鍵操作 ，軟件的主要快捷鍵操作如表3-3所示。 【實踐期作】 一、建立機器人工作站 [[桌面雙擊圖標丘，打開Robotstudio軟件，如圖3?10所示。 選擇創(chuàng)建空工作站| 選擇“新建”中選擇“空工作站”，點擊右側(cè)“創(chuàng)建 BEI HANG UNIVERSITY PRESS 【實踐操作】 -、建立機器人工作站 3.導入ABB工業(yè)機器人到工作站 L 單擊“基本乃菜單欄中的“ABB模型庫乃如圖3?12,選中IRB120型工業(yè)機器人。

14、 4?募r業(yè)機器人添加工裝和工件 采用與導入工業(yè)機器人相同方法，為系統(tǒng)添加工裝和工件，如圖3」4所示。單擊“基 本，，菜單欄中選擇“導入模型庫，設備straining object"中的“my tool，，和“curving 添加完成后在工具欄左側(cè)的“布局沖生成工作站及工具，如圖3?15所示，右擊“My tool”下拉中“安裝到駕把工具安裝到指定的工作站機器人上，M3-16所示，點擊“是沢 完成g [ I也M首I BEI HANG UNIVERSITY PRESS 任務2基本工作站建立及系統(tǒng)生成 【實踐操作】 一、建立機器人工作站 6.設置Curving thing的位

15、置 L 鼠標右鍵單擊“Curving thing”，選擇設定位置，如圖3?17所示，在彈出的對話框中 設置其合適位置。至此一個最簡單的工業(yè)機器人系統(tǒng)建立完成，如圖3?18所示。 方創(chuàng)建控制系統(tǒng)部分 進入工具欄“機器入系統(tǒng)S選擇“從布局”創(chuàng)建控制系統(tǒng)如圖3」9。進入創(chuàng)建界面, 圖3?20。 BEI HANG UNIVERSITY PRESS 可以修改系統(tǒng)名稱、保存位置、Robotware版本等, 任務3虛擬示教器基本使用 【任務描述】 Robotstudio使用虛擬控制器運行機器人，虛擬控制器即可運行真實的機器人系統(tǒng), 也可用于測試和評估。虛擬示教器以現(xiàn)場編程所用的示

16、教器為模型，使用方法與現(xiàn)場示 教器相同。 【知劃準備】 111 示教器(Flex Pendant)是一種手持式操作員裝置，用于執(zhí)行與操作機器人系統(tǒng)有 關的許多任務，如:運行程序、使操縱器微動、修改機器人程序等。示教器由硬件和軟 件組成，其本身就是〒成套完整的計算機。示教器適用于處理機器人動作和普通操作， 而Robotstudio則適用于配置、編程及其他與日常操作相關的任務。在示教器上，絕大 多數(shù)的操作都是在觸摸屏上完成的，同時也保留了必要的按鈕與操作裝置。圖3?26真實 示教器外形圖及各部組成 | X嗥琳變航JU鶴版冠 f BEI HANG UNIVERSITY PRESS

17、 任務3虛擬示教器基本使用 【實踐操作】 一、打開虛擬示教器 R?. 單擊“示教器乃中的“虛擬示教器S如圖3?27所示。 assess 用于昱示HexPerrdflrt存至. 打開方式 ■ 占蔽示朝器 開姑 廠 Screen Ma Jeer UW 創(chuàng)逢FluxFtnddrlE目. :必"y甘 圖3?27虛擬示 血皿史航JU1?出版飪 BEI HANG UNIVERSITY PRESS 任務3虛擬示教器基本使用 【實踐操作】 二、 更改示教器語言 在示教器中單擊“ABB"按鈕選擇"Control Panel",接著選擇"Langua

18、ge",選擇選 擇 “Chinese” 單擊 “OK”。 三、 吝換手動和自動模式 要使用虛擬示教器進行編程，必須將機器人變?yōu)椤笆謩幽Ｊ健保鐖D3?29所示。 四、 ；新建程序 單擊虛擬示教器左上角下拉按鈕：紹進入虛擬示教器主頁面，如圖3?31所示。 五莎器人電機開啟I ,如圖3?32 需要運行調(diào)試程序時，需要將機器人電機上電，點擊虛擬示教器中的"Enable"按鈕, 按鈕變?yōu)榫G色，并且示教器上方顯示“電機開啟S 所示?！骸甘髸? ? ? ? li 六、 機器人的數(shù)據(jù)備份與恢復 在ABB菜單中，選擇“備份與恢復乃項，單擊打開該項，如下圖3?33所示。單擊“備 份當前系統(tǒng)?

19、?』按鈕，單擊"ABC../5按鈕，進行存放備份數(shù)據(jù)目錄名稱的設定。單擊“…S 選擇備份存放的位置（機器人硬盤或USB存儲設備）。單擊“備份乃進行備份的操作。 -f t,. 七、 查看ABB機器人常用信息與事件日志 O 可以通過示教器畫面上的狀態(tài)欄進行ABB機器人常用的信息的查看。單擊窗口上面 的狀態(tài)欄，就可以查看機器人的事件日志，如圖3? | X嗥琳變航JU鶴版冠 f BEI HANG UNIVERSITY PRESS 任務4簡單自動程序編制及仿真 【任務描述】 在Robotstudio軟件中對工業(yè)機器人運動軌跡進行編程與真實機器人一樣，是通過 RAPID程序指令

20、進行控制，本次任務是在Robotstudio中進行軌跡的生成與仿真，并將 生成的軌跡下載到真實機器人中。 【知識準備】 在Robotstudio對機器人動作進行編程時，需要使用目標點和路徑。將 Robotstudio工作站同步到虛擬控制器時，路徑將轉(zhuǎn)換為相應的RAPID程序。所謂路徑 指的是指向目標點移動的指令序列，機器人將按路徑中定義的目標點順序移動，路徑信 息同步到虛擬控制器后將轉(zhuǎn)化為例行程序o :^F 任務4簡單自動程序編制及仿真 任務4簡單自動程序編制及仿真 BEI HANG UNIVERSITY PRESS 任務4簡單自動程序編制及仿真

21、 【實踐操作】 一、創(chuàng)建路徑 與真實的機器人一樣，在Robotstudio中工業(yè)機器人運動軌跡也是通過RAPID程序 指令進行控制的。單擊“基本沖“路徑啲“空路徑S生成PathlO,如圖3-36,圖3?37所 任務4簡單自動程序編制及仿真 【實踐操作】 任務4簡單自動程序編制及仿真 【實踐操作】 賂徑 湧令 MultiMove 臣)童看機器入目標 目動路徑 主于生成一條起始于吞白線或邊，絆于巨 標點或指令的路徑. <3-36創(chuàng);空路徑 |布局|路徑和目標點|標B | 匸X 5 ［未保存工作站］ 一i工作站元耒 ? (Q

22、System3 丄 Sl.ROBl 1②工具數(shù)據(jù) 卜國工件坐標$目標點 ，0路徑與步驟 自 Path—10 圖3-37 BEI HANG UNIVERSITY PRESS 任務4簡單自動程序編制及仿真 任務4簡單自動程序編制及仿真 【實踐操作】 二、示教編程 根據(jù)設置工件坐標和工具，如圖3?38所示。 L 設定運動指令，根據(jù)任務需要，設定為：MoveJ * V200 fine MyTool\Wobj： jO,如圖3?39所示。 Sf Move

23、J - ■* v200 ▼ fine ■ MyTool ▼ \WObj:=v/objO ▼ F 圖3-39運動控 、 ?■ 圖3-38設置 工具 I X祕謔航JU魏版飪 1 BEI HANG UNIVERSITY PRESS 任務4簡單自動程序編制及仿真 【實踐操作】 三、配置參數(shù) 程序編寫完成后，可以查看每個目標點是否能夠到達，右鍵“Path4(T單擊“到達能 力”,若每個目標點都可以到達，則該

24、指令后顯示叫”，如圖3?45所示。 Jfowj Targat_20 Tarjat_30 YxeL Target_4G | 務徑和目慮|標遲 ［未保存工作站］ I—I工作沾元主 ▲ Q 勺 r < ^=|T_ROB1 可工旦飾 田工件坐標&目標査 ▲上羞徑與步聲 *3 HoveJ BEI HANG UNIVERSITY PRESS 圖3-45查看路徑到達能力 Nciv^L 7itrgwt_33 尸 n &vL 丁a^gQQjW 在RobotStudio中，為保證虛擬控制器中的數(shù)據(jù)與工作站數(shù)據(jù)一致，需將虛擬控制 器與工作站數(shù)據(jù)進行同步。當在工作站中修改數(shù)據(jù)

25、后，貝懦要執(zhí)行“同步到vc”；反之則 任務4簡單自動程序編制及仿真 【實踐操作】 任務4簡單自動程序編制及仿真 【實踐操作】 需 行“同步到工作站乃。 巳基本”功能選項卡下單擊“同步”，選擇“同步到工作站乃。如圖3?47所示。 ABB RobotStudio 6X)2 步程序 同步判RAPID... \目亍再二作站碇司步5!曲）代鳳 <$> 臣弓工貝 號 13步判工作站… m用亍同步弋馮到工悵 | X嗥琳變航JU鶴版冠 1 BEI HANG UNIVERSITY PRESS