发那科机器人操作说明书

FANUC 机器人操作说明书机器人操作说明书 2 1 概要概要 3 2 坐标系坐标系 7 3 程序创建程序创建 11 4 动作指令动作指令 12 5 焊接指令焊接指令 16 6 摆动指令摆动指令 18 7 寻点指令寻点指令 20 3 概要概要 机器人机器人 控制装置控制装置 示教器示教器 机器人机器人 机器人是由通过伺服电机驱动的轴和手腕构成的机构部件 手 腕叫做机臂 手腕的接合部叫做轴杆或者关节 最初的 3 轴 J1 J2 J3 叫做基本轴 机器人的基本构成 由该 基本轴分别由几个直动轴和旋转轴构成而确定 机械手腕轴对安装在法兰盘上的末端执行器 焊枪 进行操控 如进行扭转 上下摆动 左右摆动之类的动作 机械臂 控制装置控制装置 机器人控制装置 由电源装置 用户接口电路 动作控制电路 存储电路 I O 电路等构成 用户在进行控制装置的操作时 使用示教操作盘和操作箱 动作控制电路通过主 cpu 印刷电路板 对用来操作包含附加轴 在内的机器人的所有轴之伺服放大器进行控制 4 示教操作盘示教操作盘 5 与菜单相关的键控开关与菜单相关的键控开关 与与 JOG 相关的键控开关相关的键控开关 6 与执行相关的键控开关与执行相关的键控开关 与编辑相关的键控开关与编辑相关的键控开关 7 2 坐标系坐标系 坐标系是位确定机器人的位置和姿势而在机器人或空间上进行 定义的位置坐标系统 坐标系有关节坐标系 关节坐标系关节坐标系 关节坐标系是设定在机器人的关节中的坐标系 关节坐标系中 的机器人的位置和状态 以各关节的底座侧的关节坐标系为基 准而确定 下图中的关节坐标系的关节值 处在所有轴都为 0 的状态 关节坐标系关节坐标系 刀具坐标系刀具坐标系 这是用来定义刀尖点 TCP 的位置和刀具姿势的坐标系 刀具坐标 系必须事先进行设定 位定义时 将由机械接口坐标系代替刀具坐 标系 世界坐标系世界坐标系 世界坐标系 是被固定在空间上的标准笛卡尔坐标系 其被固 定在机器人事先确定的位置 用户坐标系基于该坐标系而设定 她用于位置数据的示教和执行 用户坐标系用户坐标系 用户坐标系 是用户对每个作业空间进行定义的笛卡尔坐标系 它用于位置寄存器的示教和执行 位置补偿指令的执行等 位 定义时将由世界坐标系来替代该坐标系 8 注 注 在程序示教后改变了刀具或用户坐标系的情况下 必须重在程序示教后改变了刀具或用户坐标系的情况下 必须重 新设定程序的各示教点和范围 否则 恐会损坏装置 新设定程序的各示教点和范围 否则 恐会损坏装置 世界世界 刀具坐标系刀具坐标系 设定刀具坐标系设定刀具坐标系 刀具坐标系 是代表刀尖点 TCP 和刀具姿势的笛卡尔坐标系 刀具坐标系通常以 TCP 为原点 将刀具方向取为 Z 轴 未定义刀具坐标系时 将有机械接口坐标系来替代该坐标系 刀具坐标系 由刀尖点 TCP 的位置 X Y Z 和刀具的姿 势 W P R 构成 刀尖点 TCP 的位置 通过相对机械接口坐标系的刀尖点的坐 标值 x y z 来定义 刀具姿势 通过机械接口坐标系的 X 轴 Y 轴 Z 轴周围的旋转 角 W P R 来定义 刀尖点用来对位置数据的位置进行示教 在进行刀具的姿势控 制时 需要用上刀具姿势 刀具坐标系刀具坐标系 9 刀具坐标系可用以下方法来设定刀具坐标系 3 点示教法 点示教法 TCP 自动设定 自动设定 设定刀尖点 刀具坐标系的 X Y Z 进行示教 使参考点 1 2 3 以不同的姿势指向一点 由此自动计算 TCP 的位置 要进行正确设定 尽量使三个状态方向各不相同 通过 3 点示教自动设定 TCP 6 点示教法点示教法 与 3 点示教法一样的设定刀尖点 然后设定道具姿势 W P R 进行示教 使 W P R 成为空间上的任意一点 平行刀 具坐标系的 X 轴方向的一点 XZ 平面上的 1 点 通过笛卡尔 JOG 或刀具 JOG 进行示教 所使用刀具的倾斜保持不变 TCP 自定义设定步骤自定义设定步骤 1 按下 MENUS 键 显示出画面菜单 2 选择 6 SETUP 6 设定 3 按下 f1 TYPE 画面 显示画面切换菜单 4 选择 Frames 坐标系 5 按下 F3 OTHER 坐标 6 选择 Tool Frame 刀具坐标 出现刀具坐标系一览画面 10 7 将光标指向将要设定的刀具坐标号码所在行 8 按下 F3 DETAIL 详细 出现所选的坐标系编号的刀具坐 标系设定画面 9 按下 F2 METHOD 方法 10 选择 3 点 6 点 11 要收入注解 12 要记录各参考点 a 将光标移到各参考点 b 在 JOG 方式下将机器人移动到应用进行记录的点 c 在按住 SHIFT 键的同时 按下 F5 RECORD 位置记录 d 所有参考点都进行示教后 显示 USED 计算完成 13 要将所设定的刀具坐标系作为当前有效的刀具坐标系来所 有 按下 F5 SETND 切换 并输入坐标系编码 11 3 程序创建程序创建 记录程序记录程序 记录程序录时 创建一个新的空程序 设定程序详细信息设定程序详细信息 设定程序详细信息时 设定程序的属性 修改标准指令语句修改标准指令语句 修改标准指令语句时 重新设定动作指令的示教时要使用的标 准指令 示教动作指令示教动作指令 示教动作指令时 对动作指令和动作附加指令进行示教 示教控制指令示教控制指令 示教控制指令时 对对码垛指令和控制指令进行示教 程序的创建或修改 通过示教操作盘进行操作 要通过示教盘 进行程序创建或修改 通常情况下示教器应设定在有效状态 记录程序记录程序 记录程序时 输入程序名 记录程序 程序名由 8 个字符以下 的英文数字 机构等构成 必须与其他程序分开来 输入程序名输入程序名 输入程序名的方法有 3 种 Words 字 一最多可 5 个预约可以作为程序名的 7 个字符 以下的字 PRG MAIN SUB 和 TEST Upper case 或 lower case 字母 可以组合 26 个英字符母赋 予程序名 可以与任意的数字 记号组合使用 注 程序名中不可使用星号注 程序名中不可使用星号 以及以及 程序名的开头不 程序名的开头不 可使用数字 可使用数字 设定程序详细信息设定程序详细信息 程序详细信息 在程序详细画面设定 程序名 副类型 注解 可在程序中输入注解 注解最多可以输入 16 个字符 与可以在程序名中字符相同 注解输入与否都无关紧要 12 运动组 指定在程序中进行控制的动作组 也进行没有动作 组的设定 写保护 禁止对程序进行修改 4 动作指令动作指令 所谓动作指令 是指以指令的移动速度和移动方法使机器人向 作业空间内的指定位置移动的指令 动作指令中指定的内容如 下 动作类型 指定向指定位置的轨迹控制 位置数据 对机器人将要移动的位置进行示教 移动速度 指定机器人的移动速度 定位类型 指定是否在指定位置定位 动作附加指令 指定在动作中执行附加指令 动作指令动作指令 要进行动作指令的示教 按下 F1 F5 键 选择标准动作指令语 句进行 13 按下 F1 教点资料 点 以进行动作指令的示教 F5 点修正 位置修改 用于对已经示教的位置数据进行再 示教 动作类型动作类型 动作类型指定向指定位置的移动轨迹 动作类型有 不进行轨 迹控制 姿态控制的直线动作 以及圆弧动作 关节动作 J 直线动作 包含旋转移动 L 圆弧动作 C 关节动作关节动作 J J 关节动作是将机器人移动到指定位置的基本的移动方法 机器人 沿着所有的轴同时加速 在示教速度移动后 同时减速后停止 移动轨迹通常为非线性 在对结束点进行示教时记述动作类型 关节移动的速度的指定 以相对最大移动速度的百分比来记述 移动的焊炬姿势不受控制 关节运动 14 直线动作直线动作 L 直线动作是以线性方式对从动作点到结束点的枪尖点的移动轨迹 进行控制的一种移动方法 在对结束点进行示教时记述动作类型 直线移动速度的指定 从 mm sec cm min inch min sec 中予 以选择 将开始点和目标点的姿态进行分割后对移动中的焊枪姿 势进行控制 直线动作直线动作 旋转动作是使用直线动作 使焊枪的姿势从开始点到结束点以枪 尖点位中心旋转的一种方法 将开始点和目标点的姿势分割后对 移动中的焊枪姿势进行控制 此时 移动速度以 deg sec 予以指定 移动轨迹 枪尖点移动的情况下 通过线性方式进行控制 旋转动作旋转动作 15 圆弧动作圆弧动作 C 圆弧动作是从动作开始点通过经由点到结束点以圆弧的方式对焊枪 尖点的移动轨迹进行控制的一种的方法 其在一个指令中对经由点 和目标点进行示教 圆弧移动速度的指定 从 mm sec cm min inch min sec 中予以选择 将开始点 经由点 目标点的姿势进行分割后移动中的焊枪姿势进行控制 圆弧动作圆弧动作 16 5 焊接指令焊接指令 焊接指令是向机器人指示何时 怎样进行弧焊的指令 在 执行弧焊开始和弧焊结束指令之间所示教的动作指令过程 中进行弧焊 弧焊开始指令 指令开始进行弧焊 弧焊结束指令 指令完成弧焊 弧焊开始指令弧焊开始指令 弧焊开始指令是使机器人开始执行弧焊的指令 弧焊开始 17 指令中存在以下两种指令 Arc Start i 电弧开始 通过指令焊接条件编号所发出的指令 Arc Start V A 通过记述焊接条件所发出的指令 Arc Start i Arc Start i 指令是根据预先在弧焊条件画面中所设定的焊接条 件 开始进行弧焊的指令 注 在电弧开始指令中 焊接条件的处理时间可以忽略不计 注 在电弧开始指令中 焊接条件的处理时间可以忽略不计 Arc Start V A Arc Start V A 指令是在进行弧焊时条件 也即在 tp 程序中直 接指定焊接电流和电压或金属线进给速度后开始焊接 使指定的条件种类和数量根据焊接装置种类的设定 模拟输入 输出信号数量的设定和选项加以改变 弧焊结束指令弧焊结束指令 弧焊结束指令是指示机器人完成弧焊指令 弧焊结束指令中 存在以下两种指令 Arc End i 电弧结束 通过指令焊接条件编号所发出的指令 Arc End V A sec 电弧结束 通过记述焊接条件所发出的指令 18 Arc End i Arc End i 指令是根据预先在弧焊条件画面中所设定的焊接条件 进行焊口处理 完成弧焊的指令 Arc End V A sec Arc End V A sec 指令是完成弧焊时进行的焊口处理条件 也 即直接指定焊口处理电压 焊口处理电流和焊口处理时间后 进行焊口处理的指令 所指定的条件种类和数量根据焊接装置种类的设定 模拟输入 输出信号数量的设定和选项加以改变 6 横摆指令横摆指令 横摆指令是使机器人执行横摆的指令 横摆指令有以下种类的指令 Weave 模式 i 摆动 模式 指令 Weave 模式 Hz mm sec sec 指令 Weave End 摆动结束 指令 Weave End i 摆动结束 指令 使用横摆指令时 必须指定横摆模式 使用横摆指令时 必须指定横摆模式 SIN 型横摆 19 圆形横摆 8 字型横摆字型横摆 Weave 模式 模式 i Weave 模式 i 指令 是根据预先设定好的横摆条件 以 指定模式开始横摆的指令 20 Weave 模式 模式 Hz mm sec sec Weave 模式 Hz mm sec sec 指令 直接指定进行横摆的条 件即频率 振幅 左右停止时间后开始横摆 Weave End Weave End 指令 结束执行过程中的所有横摆 7 接触式传感器功能接触式传感器功能 21 接触式传感器功能 是在对象工件的位置偏离时 为补偿该偏离而 自 动地变更机器人路径的一种功能 接触式传感器功能基本上由以下功能构成 使用预先设定的接近速度 接近方向数据 使接触传感器部分 TCP 向着对象工件移动 使用数字输入信号 检测机器人 TCP 接触到对象工件的事实 将已找到的对象工件的绝对位置或距离原位置的偏置存储在位 置寄存器中 PR 使用已存储的绝对维修信息或偏置信息 使机器人移动到当前 的对象工件位置 要使用接触式传感器功能 进行如下设定 要使用接触式传感器功能 进行如下设定 应尽量正确设定机器人 TCP 设置接触式传感器电路 硬件 是用来检测机器人 TCP 接 触到对象工件的事实 并通过数字信号进行输入的电路 设定接近对象工件的方法 并设定存储所获取的位置信息方式 使用接触传感器功能的程序例 设定接触式传感器功能设定接触式传感器功能 通过检索动作找出对象工件 并将已经找到的绝对位置或者偏置 储存在位置寄存器中 检索动作使用如下信息 接触式传感器坐标系 检索模式 接触式传感器条件 接触式传感器坐标系 设定检索动作的方向 编程检索动作 使 其实际上在所选的接触式传感器坐标系上沿 X Y Z 方向动作 设定接触式传感器坐标系设定接触式传感器坐标系 1 按下 MENUS 菜单 键 2 选择 SETUP 设置 22 3 按下 F1 TYPE 类型 4 选择接触式传感器坐标系 5 光标移至 坐标系 输入需要定义的坐标系编号 按下 ENTER 23 键 6 光标移至 参照群组 输入参照群组编号 按下 ENTER 键 7 光标移至 机器人群组 输入机器人组编号 按下 ENTER 键 8 定义接触传感器坐标系原点 移动光标至 原位置 移动机 器人 TCP 到所期望的起点 原位置 按下 F2 记录 9 定义 X 方向 移动光标至 X 使机器人的 TCP 点沿着接触 传感器坐标系 X 轴 移动到对象工件的检索方向的适当点 按下 F2 记录 10 定义 Y 方向 移动光标至 Y 使机器人的 TCP 点沿着接触 传感器坐标系 X 轴 移动到对象工件的检索方向的适当点 按下 F2 记录 11 按下 F5 结束 结束坐标系定义 注 请勿忘记注 请勿忘记 结束结束 操作 如果懈怠该操作 就无法定义坐标系 操作 如果懈怠该操作 就无法定义坐标系 检索模式及有效的检索类型检索模式及有效的检索类型 检索模式 决定存储的位置寄存器中信息格式 信息格式中有绝对 位置和偏置量 在接触式传感器条件中 按照所使用的检索模式和 参照组 决定以哪种格式来存储 检索模式有如下 4 种 简易检索 角焊缝 重叠检索 V 破口检索 外径 内径检索 检索类型分为 1 D 2 D 3 D 1D 旋转 2 D 旋转 3 D 旋转 检索模式及有效检索类型对照表 接触传感器条件接触传感器条件 24 在接触式传感器条件中 设定检索动作的动作条件 提供有 32 个 接触式传感器条件 接触传感器条件画面 在数据画面中 由一览画面和详细画面构成 接触式传感器详细画面的条件 25 26 设定接触传感器条件设定接触传感器条件 1按下 DADT 数据 键 2按下 F1 TYPE 类型 3选择 Touch Sched 接触条件 4选择需要编辑的条件号码 按下 F2 细节 得到如下所示 的画面 27 5将各条件项目设定为所期望值 创建接触式传感器程序创建接触式传感器程序 使用检测对象工件的指令 和对所示教的位置进行偏置处理的指令 创建接触式传感器程序 注 刀具坐标系的变更 将会影响到检索动作开始位置 注 刀具坐标系的变更 将会影响到检索动作开始位置 接触式传感器指令接触式传感器指令 要使用接触式传感器功能 使用如下接触式传感器指令 Search Start 检索条件检索条件 PR 位置寄存器位置寄存器 检索开始指 令 Search End 检索结束指令 Touch offset PR 位置寄存器位置寄存器 接触偏置开始指令 Touch offset End 接触偏置结束指令 Searc