新时达STEP机器人附加轴配置、操作与编程ppt课件

机器人附加轴配置、操作与编程,1,机器人坐标系概述,1,机器人附加轴配置的流程,2,机器人附加轴配置示例,3,机器人附加轴操作与编程,4,2,3,机器人坐标系概述,机器人关节坐标系,关节空间,笛卡尔空间,4,World坐标系：固定的直角（笛卡尔）坐标系Base坐标系：与机器人底座固连的笛卡尔坐标系用户自定义坐标系：用户定义的工作台坐标系或工件坐标系，也是固定的工具坐标系：与机器人工具固连的笛卡尔坐标系，随机器人的运动而改变。附加轴坐标系：与外部附加轴系统固连的笛卡尔坐标系，随附加轴的改变而变化。关节坐标系：机器人各关节上固定的坐标系，用于确定机器人的关节角。,5,附加轴系统简介,附加轴（外部轴）是除机器人本体以外，为扩展机器人功能或机器人工作空间额外增加的轴。附加轴根据控制源可以分为异步轴和同步轴。异步轴由控制柜或外部直接控制，处理较简单，一般不与机器人进行耦合运动；同步轴由机器人控制器直接控制，可与机器人进行耦合或非耦合的运动，例如变位机轴和导轨。（注，不同的机器人厂商对附加轴的分类以及定义可能不同）,根据附加轴的组成，可定义不同的附加轴系统。例如一个二轴的变位机，可以定义为一个附加轴系统，该系统中包含两根附加轴。耦合与非耦合的说明：耦合是指附加轴的运动会引起机器人的同步运动，非耦合是指附加轴的运动不会引起机器人运动。机器人与附加轴是否做耦合运动取决于所选择的参考坐标系。在关节坐标系下，附加轴的运动不会引起机器人的运动，他们可以独立运动，互不干涉；在笛卡尔坐标系下，附加轴的运动可能会引起机器人的运动，即机器人的运动始终保证其相对参考坐标系的位姿不变。,6,附加轴系统的耦合与非耦合,表在不同坐标系下，导轨运动与机器人运动关系,7,附加轴系统的配置流程,说明：通过控制系统的配置软件配置的附加轴均为同步轴。新时达机器人控制系统，最多可以配6个附加轴系统，每个附加轴系统最多可以配3根附加轴，所有的附加轴系统（包括导轨）最多可配6根附加轴。当总附加轴系统的轴个数大于6时，在保存的时候会提示错误。配置流程：双击RobotConfigure.exe，打开机器人配置软件。在菜单栏中选择AuxAxes选项，将显示附加轴系统配置界面。,8,在中选择附加轴系统的个数，下拉菜单中可选择。如果附加轴系统中有导轨，则将使用导轨复选框选中。,图：附加轴系统配置界面,9,以两个附加轴系统，并且使用导轨为例，配置说明如下：将“附加轴系统个数”中选择“2”，勾选复选框“使用导轨”，界面中将显示如下图：,图：两附加轴系统，并且使用导轨配置界面,10,如图，界面中将出现两个附加轴系统和一个导轨系统配置区“AuxSys1”，“AuxSys2”，“Slideway”，以AuxSys1系统配置为例，如图：,图:单个附加轴系统配置说明图,11,说明：1.在下拉框中选择该附加轴系统AuxSys1的轴个数。2.在下拉框中选择每个轴的类型，可选直线轴或旋转轴。3.在下拉框中选择该附加轴系统所参考的坐标系，如上图选择的是world坐标系，表明该坐标系系统是基于world坐标系建立的4.配置该附加轴系统的连杆参数。例如，配置了一根附加轴，需要配置的连杆参数包括“rootToworld”，“1Toroot”，“FlangeTo1”，“PinToFlange”，即表格中非灰色的区域需要填写。每行的连杆参数信息XYZABC为各连杆间的变换关系。,12,附加轴系统配置说明,注：XYZABC参数计算规则为：连杆坐标系i先沿x方向移动，再沿y方向移动，再沿z方向移动，移动到i+1坐标系原点后，将坐标系i绕x轴方向转动了一个角度，得到i后，再绕i的y轴方向转动一个角度得到i，再绕i的z轴方向旋转一个角度后，与i+1重合。那么XYZABC就是从坐标系i经过上面所述规则变换到与i+1重合所移动和旋转的量。其中z方向为轴的轴线方向。,13,机器人附加轴配置示例,方法不唯一，如何最好的确定附加轴坐标系？,附加轴坐标系的配置从何下手？,14,附加轴系统举例杰宝变位机系统配置,Axis1,Axis2,15,附加轴系统的举例杰宝变位机系统配置,16,附加轴坐标系举例杰宝变位机系统配置,注意：定义坐标系的时候，要确定附加轴各轴的转向，用右手定则使得自定义的附加轴坐标系的z轴旋转方向与附加轴各轴机械标的旋转方向一致。,17,机器人附加轴操作与编程,附加轴系统的参考坐标系,当附加轴系统通过配置软件配置完成后，运行机器人，将在机器人系统中，自动生成附加轴系统坐标系，如EASYS,EBSYS,ERSYS等变量。可供点动和程序编写的时候，直接选择或调用。,变位机系统参考坐标系为EASYS,EBSYS,ECSYS,EDSYS,EESYS,EFSYS。其顺序与配置界面中配置的变位机系统顺序相一致。,导轨系统参考坐标系为ERSYS。有且仅有一个导轨系统。,18,带附加轴系统的示教器程序编写,当配置了附加轴系统后，在示教器程序界面中新建参考坐标系语句时，备选项中就会自动出现相应的附加轴系统坐标系。,机器人附加轴操作与编程,Refsys（EAsys），表示当前机器人与变位机有耦合关系，工作的参考坐标系为变位机系统坐标系。,19,机器人附加轴操作与编程,带附加轴的点动操作,当配置了附加轴系统后，在位置界面进行点动操作的时候，会看到相应的参考坐标系备选项出现了附加轴系统参考坐标系EASYS等。,2