焊接机器人操作编程及应用教学PPT.ppt

（ABB、MOTOMAN、FANUC、KUKA、OTC机器人）,焊接机器人操作编程及应用,第1章机器人基础知识,工业机器人常用术语1自由度（degreeoffreedom，DOF）:物体能够对坐标系进行独立运动的数目称为自由度，对于自由刚体，具有6个自由度。通常作为机器人的技术指标，反映机器人灵活性，对于焊接机器人一般具有56个自由度。2位姿（Pose）:指工具的位置和姿态。3末端操作器（EndEffector）:位于机器人腕部末端，直接执行工作要求的装置，如：夹持器、焊枪、焊钳等。4载荷（Payload）:指机器人手腕部最大负重，通常情况下弧焊机器人为520kg；点焊机器人为50200kg。5工作空间（WorkingSpace）:机器人工作时，其腕轴交点能在空间活动的范围。6重复位姿精度（PoseRepeatability）:在同一条件下，重复N次所测得的位姿一致的程度。7轨迹重复精度（PathRepeatability）：沿同一轨迹跟随N次，所测得的轨迹之间的一致程度。8示教再现（playbackrobot）：通过操作示教器移动机器人焊枪，按照工作顺序确定焊枪姿态并存储焊丝端部轨迹点，通过调用各种命令并设定参数，生成一个机器人焊接作业程序。“作业程序”（或称任务程序）为一组运动及辅助功能命令，通过自动运行，机器人可以重复地顺序执行一系列的焊接作业程序。,第1章机器人基础知识,图1-1机器人关节链,第1章机器人基础知识,图1-2关节轴及连杆参数标识示意,第1章机器人基础知识,图1-3交流伺服电机的结构1-电动机2-前端盖3-三相绕组线圈4-压板5-定子6-磁钢7-后压板8-动力线插头9-后端盖10-反馈插头11-脉冲编码器12-电机后盖,第1章机器人基础知识,图1-4RV减速机结构原理图,第1章机器人基础知识,图1-5多关节（轴）机器人控制原理框图,第1章机器人基础知识,图1-6培训间的安全装置示意防护围栏；轴1、2和3的机械终端止挡或者轴范围限制装置；防护门及具有关闭功能监控的门触点或光栅；紧急停止按钮（外部）；紧急停止按钮、确认键、调用连接管理器的钥匙开关；内置的安全控制器；,第1章机器人基础知识,图1-7焊接机器人设备基本构成-通讯电缆；-焊接电缆；-气体减压流量表；-焊接电源；-其他（水箱或变压器）,第2章ABB机器人,图2-1IRB1410型机器人动作区域,第2章ABB机器人,图2-2ABB机器人示教器外形,第2章ABB机器人,图2-3示教器面板按钮功能,第2章ABB机器人,图2-4示教器操作界面示意,第2章ABB机器人,图2-5系统主菜单中的功能项目,第2章ABB机器人,图2-6快捷菜单上的按钮,第2章ABB机器人,图2-7各种坐标系的用途及说明,第一单元ABB机器人编程操作,表2-8动作模式及操纵杆移动方式及说明,第2章ABB机器人,图2-9机器人各轴动作方向,第2章ABB机器人,图2-10圆弧运动示意,图2-11圆弧运动程序,第2章ABB机器人,图2-12焊接指令事例,图2-13焊接起收弧程序,第2章ABB机器人,图2-14曲线轨迹示教指令示意图,第2章ABB机器人,程序及解读如下：PROCguanbanjian(管板件)-程序名MoveJg10,v1000,z50,Torch1;-P10点到P20点移动MoveJg20,v1000,z50,Torch1;-P10点到P10点移动ArcLStartg30,v200,seam2,weld2,fine,Torch1;-焊接开始P20、P30ArcCg40,g50,v200,seam2,weld2,z10,Torch1;-中间点P40、50ArcCg60,g70,v200,seam2,weld2,z10,Torch1;-中间圆弧点P60、70ArcCg70,v200,seam2,weld2,z10,Torch1;-中间圆弧点P70ArcCEndg80,v200,seam1,weld1,fine,Torch1;-焊接结束点P80MoveJg90,v200,z50,Torch1;-P80点到P90点移动MoveJg100,v200,z50,Torch1;-P90点到P100点移动MoveAbsJjpos10NoEOffs,v1000,z0,Torch1;-回到零点Stop;ENDPROC-程序结束,图2-15曲线轨迹示教指令示意图程序解读,第3章安川机器人,图3-1安川机器人示教器各键名称及持握方法,第3章安川机器人,图3-2示教编程器的五个显示区,第3章安川机器人,图3-3画面的名称显示,第3章安川机器人,图3-4主菜单区显示,第3章安川机器人,图3-5控制柜的状态显示,第3章安川机器人,图3-6菜单的明细显示,第3章安川机器人,图3-7S、L、U、R、B、T各轴运动图示,第3章安川机器人,图3-9命令的追加操作步骤-选择命令组,第3章安川机器人,图3-9粘贴操作步骤-选择菜单编辑,第3章安川机器人,图3-10调出前一个序号文件,第3章安川机器人,图3-11摆焊指令的调用,第3章安川机器人,图3-12A点到B点的焊接程序,第3章安川机器人,表3-1焊接指令及程序说明,第4章FANUC机器人,图4-1FANUC机器人手臂的基本结构,第4章FANUC机器人,图4-2机器人控制器硬件构成,第4章FANUC机器人,图4-3机器人示教器各键的名称及功能,第4章FANUC机器人,图4-4示教器显示屏位置标识,第4章FANUC机器人,图4-5屏幕菜单,第4章FANUC机器人,图4-6操作面板,第4章FANUC机器人,2位模式开关3位模式开关图4-7模式选择开关示意,第4章FANUC机器人,图4-8程序目录画面,第4章FANUC机器人,图4-9程序编辑画面（1）,第4章FANUC机器人,图4-10程序目录画面,第4章FANUC机器人,图4-11运动指令在程序中的应用,第4章FANUC机器人,图4-12手动执行程序的操作,第4章FANUC机器人,图4-13记录保存了的点,第4章FANUC机器人,图4-14盒子四周的焊接程序,第4章FANUC机器人,图4-15起弧参数位置,第4章FANUC机器人,图4-16起弧参数设置,第4章FANUC机器人,图4-17盒子上的示教点及轨迹,第4章FANUC机器人,图4-18盒子上的示教点及轨迹程序,第5章KUKA机器人,图5-1库卡机器人构成,控制柜（V）KRC4；机械手（机器人本体）；手持操作和编程器（库卡smartPAD）,第5章KUKA机器人,图5-2库卡机器人自由度,第5章KUKA机器人,图5-3手持编程器各部位标识,用于拔下smartPAD的按钮；用于调出连接管理器的钥匙开关。只有当钥匙插入时，方可转动开关，可以通过连接管理器切换运行模式；紧急停止键。用于在危险情况下关停机器人。紧急停止键在被按下时将自行闭锁；3D鼠标。用于手动移动机器人；移动键。用于手动移动机器人；用于设定程序倍率的按键；用于设定手动倍率的按键；主菜单按键。用来在smartHMI上将菜单项显示出来；工艺键。工艺键主要用于设定工艺程序包中的参数。其确切的功能取决于所安装的工艺程序包；启动键。通过启动键可启动一个程序；逆向启动键。用逆向启动键可逆向启动一个程序。程序将逐步运行；停止键。用停止键可暂停正运行中的程序；键盘按键。,第5章KUKA机器人,图5-4拉动和按压鼠标图5-5转动或倾斜空间鼠标,第5章KUKA机器人,a.编程器位置标识b.左手抓握方法图5-6库卡编程器背面确认开关；启动键（绿色）；确认开关；USB接口；确认开关；型号铭牌,第5章KUKA机器人,图5-7smartHMI操作界面,第5章KUKA机器人,图5-8编程器各项目栏的名称,第5章KUKA机器人,图5-9利用smartPAD进行在线示教,第5章KUKA机器人,图5-10KUKA机器人上的坐标系,第5章KUKA机器人,图5-11EMD校准流程图示,EMD（电子控制仪）；测量套筒；探针；测量槽；预零点标定标记,第5章KUKA机器人,图5-12导航器,第5章KUKA机器人,图5-13程序运行方向：向前/向后,第5章KUKA机器人,图5-14机器人程序的结构,第5章KUKA机器人,图5-15点到点移动,第5章KUKA机器人,图5-16精确定位的PTP移动,第5章KUKA机器人,图5-17线性移动,第5章KUKA机器人,图5-18圆周运动,第5章KUKA机器人,图5-19精确定位方式抵达的目标点,第5章KUKA机器人,图5-20轨迹逼近点,第5章KUKA机器人,图5-21LIN运动的联机表格,图5-22CIRC运动联机表格,第5章KUKA机器人,图5-23选项窗口运动参数(LIN,CIRC),第6章OTC机器人,图6-1FD-V6机器人本体控制箱示教器,第6章OTC机器人,图6-2FD11控制装置,图6-3操作盒,第6章OTC机器人,图6-4FD11控制装置电源开关及操作面板,图6-5操作面板,第6章OTC机器人,图6-6示教器正面,第6章OTC机器人,图6-7示教中的画面上显示的各类信息,第6章OTC机器人,图6-8示教器背面,第6章OTC机器人,图6-9缩小步数的示教实例,第6章OTC机器人,(a)利用记录状态示教移动命令(b)利用1个画面示教移动命令图6-10操作模式A的两种示教方法,第6章OTC机器人,图6-11记录状态,图6-12示教器的插补指定显示,第6章OTC机器人,图6-13记录的步被写入作业程序1步号。跳步时指定该步号。2设定的速度。3插补种类。显示JOINT、LIN、C1/C2。4精度。有重叠时为A8，无重复时为A1。指定了定位时，附加“P”。5工具编号。,第6章OTC机器人,图6-14显示常用命令画面,第6章OTC机器人,图6-15关节插补（JOINT）时的情况,第6章OTC机器人,图6-16示教焊接程序步骤,第6章OTC机器人,图6-17记录弧焊开始命令,图6-18记录弧焊开始命令后的步骤显示含义,第6章OTC机器人,图6-19弧焊结束命令（AE）示教例,第6章OTC机器人,图6-20记录焊接结束位置,第6章OTC机器人,图6-21焊接摆动作业程序例,第6章OTC机器人,图6-22固定型横摆运枪条件的设定画面显示,第6章OTC机器人,图6-23记录固定方式焊枪摆动开始命令（WFP）,图6-24示教焊枪摆动结束命