弧焊作业工业机器人离线编程与虚拟仿真 (1)

弧焊作业工业机器人离线编程与虚拟仿真 大 连 民 族 学 院 机 械 专 业 综 合 课 程 设 计 说 明 书 弧焊作业工业机器人离线编程与虚拟仿真 学 院（系） 机电工程学院 专 业 机械134 学 生 姓 名 田风贵 学 号 2013022415 指 导 教 师 冯长建 完 成 日 期 2016.12.22 大连民族学院 目录 设计任务书3 一、弧焊作业机器人工作站构成1 二、机器人I/O通信设置2 三、弧焊常用数据2 3.1 WeIdData焊接参数2 3.2 SeamData起弧收弧参数3 3.3 WeaveData摆弧参数3 四、常用弧焊指令的应用3 4.1线性焊接开始指令“ArcLStart“3 4.2线性焊接指令“ArcL“4 4.3线性焊接结束指令“ArcLEnd“4 4.4圆弧焊接开始指令“ArcCStart“5 4.6圆弧焊接结束指令“ArcCEnd“6 五、弧焊清枪机构的应用6 六、弧焊示教任务实施7 6.1解压并初始化7 6.2 I/O配置9 6.3程序模板导入11 6.4坐标系标定19 6.5示教目标点21 七、录制机器人作业虚拟仿真视屏24 参考文献24 设计任务书 弧焊作业工业机器人离线编程与虚拟仿真 设计内容 1、弧焊作业机器人工作站构成 2、机器人I/O通信设置 3、弧焊常用数据 4、常用弧焊指令的应用 5、弧焊清枪机构的实用 6、弧焊示教任务实施 7、录制机器人作业虚拟仿真视频 学生姓名 田风贵 班级 机械134 学号 2013022415 指导老师 冯长建 3 弧焊作业工业机器人离线编程与虚拟仿真 一、弧焊作业机器人工作站构成 本作站模拟汽车弧焊，演示的是一条焊缝的焊接过程。本工作站中已经预设动画效果，需要在此工作站中依次完成I/O口配置、焊接参数设置、程序数据创建、目标点示教，程序编写及调试，最终完成整个汽车弧焊的过程。弧焊机器人工作台布局如图1.1所示 图1.1弧焊机器人工作站布局 随着汽车、军工及重工等行业的飞速发展，这些行业中的.维饭金零部件的焊接加工呈现小批量化、多样化的趋势。工业机器人和焊接电源所组成的机器人自动化焊接系统，能够自由、灵活地实现各种复杂三维曲线加工轨迹，并且能够把员工从恶劣的工作环境中解放出来以从事更高附加值的工作。 与码垛、搬运等应用所不同的是，弧焊是基于连续工艺状态下的工业机器人应用，这对工业机器人提出了更高的要求。ABB利用自身强大的研发实力开发了一系列的焊接技术，来满足市场的需求。所开发的ArcWare弧焊包可匹配当今市场大多数知名品牌的焊机，TrochServies清枪系统和PathRecovery路径恢复让机器人的工作更加智能化和自动化，SmartTac探测系统则更好地解决了产品定位精确不足的问题。 二、机器人I/O通信设置 机器人需要与焊接设备进行通信信号名称和信号地址划自定义，常用信号见表1.1 表1.1 常用弧焊I/O信号 信号名称 信号类型 信号地址 参数注释 AoWeldingCurrent AO 015 控制焊接电流或送丝速度 AoWeldingVoltage AO 1631 控制焊接电流 Do32_WeldOn Do 32 起弧控制 Do32_GasOn Do 33 送气控制 Do32_FeedOn Do 34 点动送丝控制 Di00_ ArcEst Di 0 起弧信号（焊机通知机器人） 设置完相关信号后，需要将这些信号与焊接参数进行关联，见表1.2 表1.2 弧焊I/O信号与焊接参数 符号名称 参数类型 参数名称 AoWeldingCurrent ArcEquipmentAnalogueOutput CurrentReference AoWeldingVoltage ArcEquipmentAnalogueOutput VoltRerence Do32_WeldOn ArcEquipmentDigitalOutput WeldOn Do33_GasOn ArcEquipmentDigitalOutput GasOn Do34_FeedOn ArcEquipmentDigitalOutput FeedOn Di00_ArcEst ArcEquipmentDigitalOutput ArcEst 三、弧焊常用数据 在弧焊的连续工艺过程由，需要根据材质或焊缝的特性来调整焊接电压或电流的大小，或焊枪是否需要摆动、摆动的形式和幅度大小等参数。在弧焊机器人系统中，用程序数据采控制这些变化的因素。需要设定的三个参数如下 3.1 WeIdData焊接参数 焊接参数WeldData用夹控制焊接过程中机器人的焊接速度，以及焊机输出的电压和电流的大小。需要设定的参数见表1.4 表1.4 焊接参数 参数名称 参数注释 Weld_speed 焊接速度 Voltage 焊接电压 Current 焊接电流 3.2 SeamData起弧收弧参数 起弧收弧参数SeamData用采控制焊接开始前和结束后的吹保护气的时间同长度，以保证焊接刚的稳定性和焊缝完整性。需要设定的参数见表1.5 表1.5 起弧收弧参数 参数名称 参数注释 Purge_time 清枪吹气时间 Preflow_time 预吹气时间 Postflow_time 尾气吹气时间 3.3 WeaveData摆弧参数 摆弧参数WeaveData用夹控制机器人焊接过程中焊枪的摆动。通常在焊缝的宽度超过焊丝直径较多时通过焊枪的摆动夹填充焊缝。该参数属于可选项，如果焊缝宽度较小，机器人线性焊接可以满足的情况下不选用该参数。需要设定的参数见表1.6 表1.6 摆弧参数 参数名称 参数注释 Weave_shape 摆动形状 Weave_type 摆动模式 Weave_length 一个周期前进的距离 Weave_width 摆动宽度 Weave_height 摆动高度 四、常用弧焊指令的应用 任何焊接程序都必须以ArcLStart或者ArcCStar开始，通常运用ArcLStart作为起始语句;任何焊接过程都必须以ArcLEnd或者ArcCEnd结束，焊接中间点用Arc L\ArcC语句焊接过程中，不同的语句可以使用不同的焊接参数SeamData和WeldData 。 4.1线性焊接开始指令“ArcLStart“ ArcLStat用于直线焊缝的焊接开始，工具中心点线性移动到指定目标位置，整个焊接过程通过参数监控和控制。程序如下 ArcLStart p1，、100, scam l.weld5.fine，gunl; 如图1.2所示，机器人线性运行到p1点起弧，焊接开始 图1.2 4.2线性焊接指令“ArcL“ ArcL用直线焊缝的焊接，工具中心点线，性移动到指定目标位置，焊接过程通过参数控制。程序如下 ArcL*，v100, seatml, weld5\WeaveWeavel/z10, gun l； 如图1.3所示，机器人线性焊接的部分应使用ArcL指令。 图1.3 4.3线性焊接结束指令“ArcLEnd“ ArcLEnd用于直线焊缝的焊接结束，工具中心点线，性移动到指定目标位置，整个焊接过程通过参数监控和控制。程序如下 ArcLEnd p2,、v100, seaml, weld5. Fine. gunl 如图1.4所示，机器人在p2点使用ArcLEnd指令结束焊接。 图1.4 4.4圆弧焊接开始指令“ArcCStart“ ArcCStart用于圆弧焊缝的焊接开始，工具中心点圆周运动到指定日标位置，整个焊接过程通过参数监控和控制。程序如下 ArcCStart p1，p2.、v100. seaml，weld5. fine, gunl 执行以上指令，机器人圆弧运动至p2点，在p2点开始焊接。 4.5圆弧焊接指令“ArcC“ ArcC用干圆弧焊缝的焊接，工具中心点线性移动到指定目标位置，焊接过程通过参数控制。程序如下 ArcC *.*.v100. seam 1 .weld I\WeaveWeavel.z10.gunl; 如图1.5所示，机器人圆弧焊接的部分应使用ArcC指令。 图1.5 4.6圆弧焊接结束指令“ArcCEnd“ ArcCEnd用于圆弧焊缝的焊接结束，工具中心点圆周运动到指定口标位置，整个焊接过程通过参数监控和控制。程序如下 ArcEnd p2, p3,v100.seam1.welds, fine, gun 1 如图1.6所示，机器人在p3点使用ArcEnd指令结束焊接。 图1.6 五、弧焊清枪机构的应用 在焊接过程中可以利用喷雾装置清理焊渣.使用剪丝装置去掉焊丝的球头，以保证焊接过的顺利进行，减少人为的干预，让整个自动化焊接工站流畅运转。使用最简单的控制原理，用输出信号控制对应动作的启动停止。清枪机构如图1.7所示。 2剪丝装置 1喷雾装置 图1.7 六、弧焊示教任务实施 6.1解压并初始化 双击压缩包文件“SituationalTeaching_ArcWeld.rspag。如图所示，根据解压向导解压该工作站。 解压包 解压过程 图1.8 完成解压后，进行仿真运行，如图1.9所示 1、单击播放 图1.9 程序首次执行时，会立即执行清枪任务，随后机器人停止运动，等待焊接启动信号。操作者可通过人为仿真启动信号，在“I/O仿真器”的工作站信号中找到该信号“AW_Start”，如图2.0所示 4.单击信号“AW_Start” 2.单击“I/O仿真器” 3.选择系统“工作站信号息 图2.0 在机器人开始执行弧焊任务时，工作站中简单模拟两个圆弧焊缝的焊接。焊缝效果占用较大的系统内存，为保证系统运行流畅，在设置弧焊动画效果时只将其设为仿真状态下临时显示。当仿真停止后，会白动清除。若在仿真过程中出现长顿，属十常现象。 在初始化机器人的操作中，先将机器人恢复为出厂设置，然后存此工作站基础上依次完成1/O配置、程序导入、坐标系标定、目标点示教等操作，最终将机器人工作站复原至之前可正常运行的状态。存初始化之前，最好做好机器人备份，以备后面使用。备份完成，存“控制器”菜单中执行“I一启动”，完成机器人的初始化。 6.2 I/O配置 在“控制器”菜单由打开虚拟“示教器”，将界面语言改为中文，然后依次羊击“ABB菜单”一“控制面板’一“配置”，进入“I/O主题”，配置I/O信号。 此工作站配置了1个DSQC651通信板卡数字量8进8出，2个模拟量输出则需要在Unit中设置此I /O单元的相关参数，配置见表1.7 表1.7 Unit单元参数 Name Type of Unit Connected to Bus DeviceNet Address Board10 D651 DeviceNet1 10 此工作站I/O配置如下 数字输出信号Do32_WeldOn,用于起弧控制; 数宁输出信号Do33_GasOn ,用于送气控制; 数字输出信号Do34_FeedOn ,用于点动送丝控制； 数字输出信号Do35_TorchCut,用于剪丝控制; 数字输出信号Do36_TorchOil ,用丁喷雾控制， 数字输入信号Di00_ArcEst，起弧信号，焊接电源通知机器人起弧成功 数亨输入信号Di01_Start,弧焊启动信号; 模拟输七信号AWeldingVoltage,用于控制焊接电源。 I/O信号参数见表1.8 表1.8 I/O信号参数 Name Type of Signal Assigned to Unit Unit Mapping Do32_WeldOn Digital Output Boardl0 32 Do32_ GasOn Digital Output Boardl0 33 Do32_ FeedOn Digital Output Boardl0 34 Do32_TorchCut Digital Output Boardl0 35 Do32_ TorchOil Digital Output Boardl0 36 Do32_ ArcEst Digital Output Boardl0 0 Do32_ Start Digital Output Boardl0 1 模拟输出信号AoWeIdingCurrent用于控制焊接电流或送丝速度，其参数配置见表1.9,该表的参数只是示例值，具体参数值要结合焊机及工艺需求进行设定 。 表1.9 模拟输出参数 Name AoWeldingCurrent 信号名称 Type of signal Analong Output 信号类型 Assigned to unit Board10 信号所在I/O单元 Unit mapping 0-15 信号地址 Default value 30 设为30A，此值≥minimum logical value Analog encoding type Unsigned 选择编码种类Unsigned Maximum logical value 350 焊机最大逻辑值时的输出电流为350A Maximum physical value 10 最大电流输出时，I/O板输出电压 Maximum physical value limit 10 I/O板最大输出电压 Maximum bit value 65535 最大逻辑位值，16位 Maximum logical value 30 焊机最小逻辑之时的输出电流为30A Maximum physical value 0 最电流输出时，I/O板输出电压 Maximum physical value limit 0 I/O板最小输出电压 Maximum bit value 0 最小逻辑位值 模拟输出信号AOWeIdingVoltage用于控制焊接源，其信配置见表2.0，该表中只是示例值，具体参数值需要结合焊机及工艺需求进行设定。 表2.0 模拟输出信号 Name AoWeldingCurrent 信号名称 Type of signal Analong Output 信号类型 Assigned to unit Board10 信号所在I/O单元 Unit mapping 15-31 信号地址 Default value 12 设为12V，此值≥minimum logical value Analog encoding type Unsigned 选择编码种类Unsigned Maximum logical value 40.2 焊机最大逻辑值时的输出电流为40.2V Maximum physical value 10 最大电压输出时，I/O板输出电压 Maximum physical value limit 10 I/O板最大输出电压 Maximum bit value 65535 最大逻辑位值，16位 Maximum logical value 12 焊机最小逻辑之时的输出电压为12V Maximum physical value 0 最电流输出时，I/O板输出电压 Maximum physical value limit 0 I/O板最小输出电压 Maximum bit value 0 最小逻辑位值 6.3程序模板导入 I/O配置完成后，将程序模板导入该机器人系统中，在示教器的程序编辑器中可进行程序模块的加载，依次单击“ABB菜单”-“程序编辑器”，如图2.1所示 图2.1 图2.2 图2.3 加载完成后，选中该模块，单击“显示例行程序”，查看对应的程序。程序注释如下 MODULE MainModule PERS tooldate AW_Gun[[-36.957453681,0,288.5552455],[0.955613217,0,0.294624131,0]],[1,[0,0,1],[1,0,0,0],0,0,0]]; 定义工具数据AW_Gun PERS seamdata seam1[0.02,0.05,[0,0,0,0,0,0,0,0,0],0,0,0,0,0,[0,0,0,0,0,0,0,0,0],0,0,[0,0,0,0,0,0,0,0,0,],0.1,0,[0,0,0,0,0,0,0,0,0],0,0.05]; 定义起弧收弧参数 PERS weldata weld1[40,10,[0,0,12,0,0,30,0,0,0],[0,0,0,0,0,0,0,0]]; 定义焊接参数 PERS robtargetp Home[[447.386721 189,-231 .716916197,9013.168192254],[[0.008257853,0.000000206，-0.999965903,0.000000205],[-1,0,-1,0],[9E9,9E9.9E9,9E9,9E9,9E9]]; 定义机器人工作原位pHome PERS robtargetp pCutWire[[-95.87913021,-1272.2990194017,899.951 506953],[[0.0015606331,-0.734469637,-0.676569636,-0.006065171],[-2,-1,0,0],[9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]] 定义剪丝位置 PERS robtargetp pSpary[[-103.269474957,-1346.613546743,918.885490532],[0.005604946,-0.73446999,-0.678569269,-0.006065171],[-2,-1,0,0], [9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]]; 定义喷雾位置 PERS robtargetp pAW_10[[1034.150358812,-640,311.226398458],[0.240185125,-0.000000469,0.970727102,-0.00000904],[-1,-1,0,0], [9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]]; 定义焊接起点 PERS robtargetp pAW_20[[1034.150358812,-580,311.226398458],[0.240185125,-0.000000469,0.970727102,-0.00000904],[-1,-1,0,0], [9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]]; 定义焊接过程位置点，下同 PERS robtargetp pAW_30[[1034.150358812,-520,311.226398458],[0.240185125,-0.000000469,0.970727102,-0.00000904],[-1,-1,0,0], [9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]]; PERS robtargetp pAW_40[[1034.150358812,-460,311.226398458],[0.240185125,-0.000000469,0.970727102,-0.00000904],[-1,-1,0,0], [9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]]; PERS robtargetp pAW_50[[1034.150358812,-400,311.226398458],[0.240185125,-0.000000469,0.970727102,-0.00000904],[-1,-1,0,0], [9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]]; PERS robtargetp pAW_60[[1034.150358812,-340,311.226398458],[0.240185125,-0.000000469,0.970727102,-0.00000904],[-1,-1,0,0], [9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]]; PERS robtargetp pAW_60[[1034.150358812,-280,311.226398458],[0.240185125,-0.000000469,0.970727102,-0.00000904],[-1,-1,0,0], [9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]]; PERS robtargetp pAW_60[[1034.150358812,-220,311.226398458],[0.240185125,-0.000000469,0.970727102,-0.00000904],[-1,-1,0,0], [9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]]; PERS robtargetp pAW_60[[1034.150358812,-160,311.226398458],[0.240185125,-0.000000469,0.970727102,-0.00000904],[-1,-1,0,0], [9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]]; PERS robtargetp pAW_60[[1034.150358812,-100,311.226398458],[0.240185125,-0.000000469,0.970727102,-0.00000904],[-1,-1,0,0], [9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]]; PERS robtargetp pAW_60[[1034.150358812,-40,311.226398458],[0.240185125,-0.000000469,0.970727102,-0.00000904],[-1,-1,0,0], [9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]]; PERS speeddata vWeldSpeed[100,100,5000,1000]; PERS speeddata vWeldSpeed[200,100,5000,1000]; PERS speeddata vWeldSpeed[ 8000,100,5000,1000]; PERS speeddata vWeldSpeed[ 2000,100,5000,1000]; 定义不同的速度数据，便于在程序中针对不同的动作过程采用合适的数据 PERS num Cliean Num0; 定义工具焊接个数，通过此计数来响应清枪程序执行 VAR bool bReadyFALSE; 定义焊接工作站准备就绪标志位当为TRUE时，则机器人可以执行焊接任务 VAR intnum iStart; 定义中断数据，用于响应工作站准备就绪标志位的操作 PROC main 主程序 rlnitAll 调用初始化程序，信号复位，机器人置复位，数据复位等 While TRUE DO; 利用WHILE TRUE DO 循环将机器人实际任务程序隔离开 IF bReady THEN; 当工作站准备就绪时，则执行焊接任务 rArcWeld; 调用焊接程序 CleanNumCleanNUM1; 焊接次数加1； rTorchClean 调用清枪程序,认完成10个工件，则执行一次清枪任务 ELSE Wait Time 0.3 若未准备就绪，则每隔0.03s扫描一次当前状态 ENDIF ENDWHILE ENDPROC PROC rlnitAll 初始化程序 AccSet 70,70; 设置机器人加速度，70最大及速度值，70坡度值 VelSet 100,2000; 设置机器人速度限制，100，最高限速2000mm/s IDelete iStart; CONNECT iStart WITH IntStart; IsignalDI01_Start,1,iStart 中断设置，当信号di01_start上升沿时触发中断，执行中断程序iStart Reset DO33_GasOn; 复位送气信号 Reset DO34_FeedOn; 复位点动送丝信号 Reset DO35_TorchCut; 复位剪丝信号 Reset DO36_TorchOil; 复位喷雾信号 MoveJ pHome,vMinSpeed,fine,AW_Gun; 机器人位置复位，移动至工作原位pHome rTorchClean\Initial; 调用清枪程序，增加参数Initial,首次执行任务则直接运行清枪程序 ENDPROC PROC rArcWeld 焊接程序 TPErase TPWrite “Robot is in Arc Welding Process”； 清屏并显示“当前机器人处于焊接任务中” MoveJ OffspAW_10,0,0,100,vMidSpeed,z10,AW_Gun; 机器人移至焊接起始点正上方100mm处 ArcL pAW_10,vWeldSpeed,seam1,weld1,z1,AW_Gun; 焊接启动 ArcL pAW_10,vWeldSpeed,seam1,weld1,z1,AW_Gun; 焊接执行过程，移动至下一目标点，下同 ArcL pAW_10,vWeldSpeed,seam1,weld1,z1,AW_Gun; ArcL pAW_10,vWeldSpeed,seam1,weld1,z1,AW_Gun; ArcL pAW_10,vWeldSpeed,seam1,weld1,z1,AW_Gun; ArcL pAW_10,vWeldSpeed,seam1,weld1,z1,AW_Gun; ArcL pAW_10,vWeldSpeed,seam1,weld1,z1,AW_Gun; ArcL pAW_10,vWeldSpeed,seam1,weld1,z1,AW_Gun; ArcL pAW_10,vWeldSpeed,seam1,weld1,z1,AW_Gun; ArcL pAW_10,vWeldSpeed,seam1,weld1,z1,AW_Gun; 焊接停止 MoveJ OffspAW_10,0,0,100,vMidSpeed,z10,AW_Gun; 移动至焊接终点正上方100mm处 bReadyFALSE; 准备就绪标识位置为FALSE MoveJ pHome,vMaxSpeed,tine,AW-Gun; 机器人位置复位，移动平工作原位pHome TPErase; 清屏 ENDPROC PROC rTorchClean\switch Initial 清枪程序，并增加厂关量Initial IF PresentInitial OR CleanNum10 THEN 首次执行或者完成焊接10次后执行次清枪仟务 TPErase; TPWrite “Rohot is in AW Gun cleaning Process“ 清屏并显示“当前机器人处于清枪仟务中” MoveJ pHome,vMaxSpeed,zl00,AW-Gun; 机器人付置复位，移动至工作原位pHome MoveL OffspSpary,0,0,100,vMaxSpeed,z20,AW-Gun; 机器人移至喷雾位置正上方100mm处 MoveLOffspSpary,0,0,50,vMidSpeed,zS,AW-Gun; 机器人移至喷雾位置正上方50mm处 MoveL pSpary,vMinSpeed,fine,AW_Gun; 机器人移动至喷雾位置 WaitTime\InPos,0.1， 等待0.1s待完全稳定 Set DO36 TorchOil; 置位喷雾信号，执行喷雾 WaitTime\InPos,2; 等待2s.待喷雾完成 Reset DO36 TorchOil; 完成后，复位喷雾信号 MoveL OffspSpary,0,0,50,vMinSpeed,z5,AW_Gun; 机器人移至喷雾位置正上为50mm处 MoveLOffspSpary,0,0,100,vMidSpeed,z20,AW Gun; 机器人移至喷雾位置正下方方100mm处 MoveLOffspCutWire,0,0,100,vMidSpeed,z20,AW_Gun; 机器人移至剪丝位置正上方100mm处 MoveLOffspC utWire,0,0,50,vMidSpeed,zS,AW_Gun; 机器人移至剪丝位置正厂方50mm处 MoveLpCutWire,vMinSpeed,tine,AW_Gun; 机器人移至剪丝位置 Set DO34_FeedOn 置位送丝信号，开始送丝 WaitTime\InPos,0.2; 等待0.2s.待送丝完成 Reset D034 FeedOn 复位送丝信号 WaitTime\InPos,0.1; 等待0.1s Set D035 TorchCut; 置位剪丝信号，执行剪丝 WaitTimeUnPos,0.5; 等待0.5、等待剪丝完成 Reset D035 TorchCut 复位剪丝信号 MoveLOffspCutWire,0,0,50,vMinSpeed,zS,AW_Gun; 机器人移至剪死亡位置正上方50mm处 MoveLOffspCutWire,0,0,100,vMidSpeed,z20,AW-iun; 机器人移至剪丝位置正上方100mm处 MoveJ pHome,vMaxSpeed,z50,AW_Gun; 机器人移至工作原位pHome CIeanNum0 焊接接次数复位 TPErase 清屏 ENDPROD ENDPROD TRAP IntStart 中断程序 bReadyTRUE; 将工作站准备就绪标志位置为TRUE TPErase; TPWrite “Arc Welding Statl/On is ready”; 清屏并显示“当前工作站已准备就绪” ENDTRAP ENDMODULE 6.4坐标系标定 在轨迹类应用过程中，机器人所使用的工具多数为不规则形状，这样的工具很难用测量的方法计算出工具尖点相对于初始工具坐标系too10的偏移，所以通常采用特殊的标定方法夹定义新建的工具坐标系。在本案例中，定义工具坐标系如图2.4所示 AW_Gun 工具重量mass1kg 图2.4 在标定之前，先要估算该工具的重量以及重心偏移.在示教器中编辑工具数据tGripper，确认关与load方面的各项数值，见下表 表6.1工具坐标参数 参数名称 参数数值 robothold TRUE Trans X 0 Y 0 Z 0 Rot q1 1 q2 0 q3 0 q4 0 mass 1 cog X 1 Y 0 Z 0 其余数值均为默认值 此处，针对工具负载的参数估算数值，例如重量为1kg重心X偏移为1。在实际的工程应用中，关于工具重心及偏移的设置通常采用系统例行程序Loadldentify来自动标定，负载标定万法可参考www.robotpartner.cn/abb网站上对应的视频教程。 在布局窗口中，可以将TCP标准针设为可见，效果如图2.5所示。 图2.5 然后使用TCP和X.Z方向的标定方法进行标定，详细步骤前面已有叙述。 6.5示教目标点 需要示教的目标点包括焊接过程位置点以及清枪过程位置点。程序编辑器中找到程序“rArcWeld“，如图所示。 需要依次示教的焊接位置点有pAW_10,pAW_20,、pAW_100。pAW_10位置示意图如图2.6所示 图2.6 pAW_100位置示意图如图2.7所示 图2.7 其他焊接位置点可沿着焊缝自行进行示教。 清枪过程位置点可在程序编辑器中找到程序“rTorchClean如图2.8所示。 图2.8 喷雾位置点pSpary如图2.9所示 图2.9 剪丝位置点pCutWire如图3.0所示。 图3.1 机器人工作原位pHome如图3.2所示。 图3.2 需要注意的是示教目标点时，手动操纵画面当前所使用的工具和工件坐标系要与指令里面的参考工具和工件坐标系保持一致，否则会出现“错误的活动工件、工具”等警告。在本案例中，示教目标点时，统一使用工具坐标系“AW_Gun“,工件坐标系“Wobj0”。 七、录制机器人作业虚拟仿真视屏 ST_ArcWelding. 参考文献 [1]叶辉，等.工业机器人实操与应用技巧[M].北京机械工业出版社.2010 [2]叶辉，等.工业机器人典型应用案例精析[M].北京机械工业出版社2013. 24