工业机器人编程.doc

工业机器人报告书任务：工业机器人搬运的仿真程序学 院 机械与汽车工程学院 专 业 机械工程 学生姓名 黄耀坤 学生学号 201330110456 指导教师 1、 小组任务及分工1、 小组任务：基于robotstudio平台，建立一个工业机器人搬运的仿真程序。系统具有完整的物品输送装置、 物 品、容器装置等，可演示整个搬运过程。2、 小组分工：经小组讨论，得到机器人搬运仿真程序的总体制作思路后，五个组员决定分工完成各个模块内 容，本人主要负责数据定义、主程序以及前面三个子程序的编程。2、 程序总体介绍程序总体介绍（主程序及各子程序功能介绍）:3、 程序中的需要使用的数据定义 数据定义CONSTrobtargetpPick:=394.997607159,132.703199388,12.734872184,0.005862588,-0.00300065,0.999966662,0.004827206,0,0,0,0,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9; CONSTrobtargetpHome:=-548.424175962,-238.61219249,801.420966892,-0.000000012,-0.707106781,0.707106781,-0.000000012,0,0,0,0,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9; CONSTrobtargetpPlaceBase:=100.088594059,77.835146221,158.046135973,0.00000004,-0.000623424,0.999999806,-0.000000001,-1,0,-1,0,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9; !需要示教的目标点数据，抓取点pPick，HOME点pHome、放置基准点pPlaceBasePERSrobtargetpPlace; !放置目标点，类型为PERS，在程序中被赋予不同的数值，用以实现多点位放置CONSTjointtargetjposHome:=0,0,0,0,0,0,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9; !关节目标点数据，各关节轴度数为0，即机器人到各关节轴机械刻度零位 CONSTspeeddatavLoadMax:=3000,300,5000,1000; CONSTspeeddatavLoadMin:=500,200,5000,1000; CONSTspeeddatavEmptyMax:=5000,500,5000,1000; CONSTspeeddatavEmptyMin:=1000,200,5000,1000; !速度数据，根据实际需求定义多种速度数据，以便于控制机器人各动作的速度PERSnumnCount:=1; !数字型变量nCount，此数据用于太阳能薄板计数，根据此数据的数值赋予放置 目标点pPlace不同的位置数 据，以实现多点位放置PERSnumnXoffset:=145; PERSnumnYoffset:=148; !数字型变量，用做放置位置偏移数值，即太阳能薄板摆放位置之间在X、Y方向的 单个间隔距离VARboolbPickOK:=False; !布尔量，当拾取动作完成后将其置为True，放置完成后将其置为False，以作逻辑 控制之用TASKPERStooldata tGripper:=TRUE,0,0,115,1,0,0,0,1,0,0,100,0,1,0,0,0,0,0; !定义工具坐标系数据tGripperTASKPERSwobjdataWobjBuffer:=FALSE,TRUE,-350.365,-355.079,418.761,0.707547,0,0,0.706666,0,0,0,1,0,0,0; !定义暂存盒工件坐标系WobjBufferTASKPERSwobjdataWobjCNV:=FALSE,TRUE,-726.207,-645.04,600.015,0.709205,-0.0075588,0.000732113,0.704961,0,0,0,1,0,0,0; !定义输送带工件坐标系WobjCNV TASKPERSloaddataLoadFull:=0.5,0,0,3,1,0,0,0,0,0,0; !定义有效载荷数据 LoadFull 四、主程序介绍：PROC Main() !主程序rInitialize; !调用初始化程序，初始化程序数据，io信号及返回Home点 此子程序中还需调用子程序rCheckHomePos,以检测机器人 是否在Home点，若不在则自动返回Home点WHILETRUEDO !利用WHILE循环将初始化程序隔开rPickPanel; !调用拾取程序rPlaceInBuffer; !调用放置程序Waittime 0.3; !循环等待时间，防止不满足机器人动作情况下程序扫描过 快，造成CPU过负荷ENDWHILEENDPROC五、三个子程序介绍：1、初始化程序PROCrInitialize()!初始化程序rCheckHomePos;!机器人位置初始化，调用检测是否在Home位置点程序，检测当前机器人位置是否在HOME点，若在HOME点的话则继续执行之后的初始化相关指令；若不在HOME点，则先返回至HOME点nCount:=1;!计数初始化，将用于太阳能薄板的计数数值设置为1，即从放置的第一个位置开始摆放reset do32_VacuumOpen;!信号初始化，复位真空信号，关闭真空bPickOK:=False;!布尔量初始化，将拾取布尔量置为FalseENDPROC2、 拾取太阳能薄板程序PROCrPickPanel()!拾取太阳能薄板程序IFbPickOK=FalseTHEN!当拾取布尔量bPickOK为False时，则执行IF条件下的拾取动作指令，否则执行ELSE中出错处理的指令，因 为当机器人去拾取太阳能薄板时，需保证其真空夹具上面没有太阳能薄板 MoveJoffs(pPick,0,0,100),vEmptyMax,z20,tGripperWObj:=WobjCNV;!利用MoveJ指令移至拾取位置pPick点正上方Z轴正方向100mm处WaitDI di01_PanelInPickPos,1;!等待产品到位信号di01_PanelInPickPos变为1，即太阳能薄板已到位MoveLpPick,vEmptyMin,fine,tGripperWObj:=WobjCNV;!产品到位后，利用MoveL移至拾取位置pPick点Set do32_VacuumOpen;!将真空信号置为1，控制真空吸盘产生真空，将太阳能薄板拾起WaitDI di02_VacuumOK,1;!等待真空反馈信号为1，即真空夹具产生的真空度达到需求后才认为已将产品完全拾起。若真空夹具上面没有真空反馈信号，则可以使用固定等待时间，如Waittime 0.3bPickOK:=TRUE;!真空建立后，将拾取的布尔量置为TRUE，表示机器人夹具上面已拾取一个产品，以便在放置程序中判断夹具的当前状态GripLoadLoadFull;!加载载荷数据LoadFullMoveLoffs(pPick,0,0,100),vLoadMin,z10,tGripperWObj:=WobjCNV;!利用MoveL移至拾取位置pPick点正上方100mm处ELSE TPERASE;TPWRITECycle Restart Error;TPWRITECycle cant start with SolarPanel on Gripper; TPWRITEPlease check the Gripper and then press the start button; stop; !如果在拾取开始之前拾取布尔量已经为TRUE，则表示夹具上面已有产 品，此种情况下机器人不能再去拾取另一个产品。此时通过写屏指令描 述当前错误状态，并提示操作员检查当前夹具状态，排除错误状态后 再 开始下一个循环。同时利用Stop指令，停止程序运行ENDIF ENDPROC3、 计算位置程序PROCrCalculatePos() !计算位置子程序，检测当前计数nCount的数值，以pPlaceBase为 基准点，利用Offs指令在坐标系WobjBuffer中沿着X、Y、Z方向 偏移相应的数值TESTnCount CASE 1: pPlace:=offs(pPlaceBase,0,0,0); 若nCount为1，pPlaceBase点就是第一个放置位置，所以X、Y、Z 偏移值均为0，也可以直接写成：pPlace:=pPlaceBase; CASE 2: pPlace:=offs(pPlaceBase,nXoffset,0,0); !若nCount为2，位置2相对于放置基准点pPlaceBase点在X正方向 偏移了一个产品间隔CASE 3:pPlace:=offs(pPlaceBase,0,nYoffset,0); !若nCount为3，位置3相对于放置基准点pPlaceBase点在Y正方向 偏移了一个产品间隔CASE 4: pPlace:=offs(pPlaceBase,nXoffset,nXof