IRC5系统机器人培训

ABBTOPSTAR机器人培训教材,系统安全与环境保护机器人简介机器人系统简介IRC5系统简介手动操作机器人机器人坐标系输入输出,基本指令编程与测试系统备份与恢复校准控制面板,教材大纲,系统安全与环境保护,系统安全,系统安全,由于机器人系统复杂而且危险性大在练习期间对机器人进行任何造作都必须注意安全。无论什么时候进入机器人工作范围都可能导致严重的伤害只有经过培训认证的人员才可以进入该区域。,万一发生火灾请使用二氧化碳灭火器。急停开关(E-STOP)不允许被短接。机器人处于自动模式时任何人员都不允许进入其运动所及区域。机器人长时间停机时夹具上不应置物必须空机。机器人在发生意外或运行不正常等情况下均可使用E-STOP键停止运行。气路系统中的压力可达0.6MP任何相关检修都要切断气源。,安全守则,因为机器人在自动状态下即使运行速度非常低其动量仍很大所以在进行编程测试及维修等工作时必须将机器人置于手动模式。在手动模式下调试机器人如果不需要移动机器人时必须及时释放使能器。调试人员进入机器人工作区域时必须随身携带示教器以防他人误操作。在得到停电通知时要预先关断机器人的主电源及气源。,安全守则,突然停电后要赶在再次来电之前预先关闭机器人的主电源开关并及时取下夹具上的工件。维修人员必须保管好机器人钥匙严禁非授权人员在手动模式下进入机器人软件系统随意翻阅或修改程序及参数。,安全守则,现场服务产生的危险固体废气物废旧工业电池。废电路板。废润滑油。废油脂。粘油回丝或抹布。废油桶。损坏的零件。包装材料。,环境保护,机器人简介,机器人简介,点焊水切割锻造搬运装卸喷涂装配打磨,弧焊Laser切割折弯分捡堆垛涂装粘合,机器人应用,IRB140最大工作半径810mm最大承载5KG用于焊接和小范围搬运,IRB140,IRB140,工作范围,载荷范围,IRB1410最大工作半径1444mm最大承载5KG用于焊接和小范围搬运,IRB1410,IRB1410,地板安装工作范围,天花板安装工作范围,载荷范围,2020/5/24,IRB1600,IRB1600最大工作半径1450mm最大承载10KG用于焊接和搬运,IRB2400工作半径1550-1810mm承载5-16KG用于焊接涂刷切割搬运型号:IRB2400LIRB2400FLIRB2400/10IRB2400F/10IRB2400/16IRB2400F/16,IRB2400,IRB2400,工作范围,载荷范围,机器人系统简介,机器人系统,机械手,机械手是由六个转轴组成的空间六杆开链机构理论上可以达到运动范围内任何一点。每个转轴均带有一个齿轮箱机械手运动精度(综合)达正负0.05mm至正负0.2mm。六个转轴均有AC伺服电机驱动每个电机后均有编码器与剎车。,机械手,机械手带有串口测量板(SMC)。串口测量板带有六节(或三节)锂电池起保存数据作用。机械手带有手动松闸按钮维修时使用非正常使用会造成设备或人员被伤害。机械手带有平衡汽缸或弹簧。,伺服驱动系统,基本功能:对位置速度和电机电流进行数字化调整。对电机的交流控制进行同步。,IRC5系统简介,IRC5系统,IRC5机器人系统,1,2,3,4,5,6,7,9,10,8,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,急停按纽,使能按纽,复位按纽,手动/自动切换开关,总电源开关,电源输入插头,示教器连接插头,本体信号连接插头,转轴记数器信号插头,I/O信号连接口,IRC5控制系统,IRC5示教器,IRC5示教器,摇杆,紧急停止,显示触摸屏,四个自定义键,程序运行控制键,IRC5示教器,主菜单,状态区,快捷菜单,2020/5/24,机器人开关机,1、首先开启电控箱主电源，将电源（）开关由OFF打至ON。（合上电源前必须仔细检查确认无人处于机器人工作区域内）2、等示教器开启到ABB主菜单画面后，将钥匙开关（）由手动打到自动。这时，示教器上会出现以下画面：,1,2,（一）、机器人开机,2020/5/24,机器人开关机,1,2,3,3,6、启动机台的启动按纽，就可以正常自动生产了,5、按下示教器上的自动运行播放按纽,3、点击OK（确定）按纽,4、用手单击使能按纽（）,（一）、机器人开机,2020/5/24,机器人开关机,1、点击示教器显示屏上ABB图标（），出现如下画面：,（二）、机器人关机,2020/5/24,机器人开关机,选择高级之后，会出现有关机菜单，选择关机，之后等待示教器上出现滚动流水栏，再关掉电源开关即可,IRC5示教器,ABB主菜单,IRC5示教器,示教窗口,IRC5示教器,输入/输出窗口,IRC5示教器,快捷菜单,IRC5示教器,精确显示用户和系统信息。微软公司强大的标准开发工具。可与虚拟IRC5进行在线和脱机开发。,IRC5示教器,可在恶劣环境下使用。可根据需要更换电缆长度。大尺寸触摸屏7.7inch640X480pixels可方便的进行左右手操作切换。支持多种语言。,IRC5示教器和R.O.S,IRC5示教器和RobotStudioOnline共同工作。,IRC5坐标系统,Tool0,工具安装法兰(Tool0),IRC5坐标系统,手动操纵机器人,手动操作IRC5系统,操纵窗口,将机器人操作模式选择器置于手动限速模式。,在ABB主菜单中选择手动操纵进入操纵窗口。,操纵窗口,在操纵窗口做响应的选择,机械单元,在操作窗口点击Mechanicalunit,选择机械单元,然后点击OK。可以在多个ROBOT和外轴之间进行选择。,运动模式,在操作窗口点击Motionmode选择运动模式然后点击OK。,坐标运动,Line直线运动机器人工作姿态不变机器人TCP沿坐标轴线性运动。Reorient姿态运动机器人TCP位置不变机器人工具沿坐标轴转动变姿态。,选择不同坐标系机器人移动方向将改变。,单轴运动,Axis1-3轴1-3机器人一二三每个转轴单独转动。Axis4-6轴4-6机器人四五六每个转轴单独转动。机器人外轴运动必须为单轴运动。,运动坐标系,在操作窗口点击坐标系然后点击OKTCP将在选定的坐标系中运动。,工具坐标系,在操作窗口中点击Tool在已定义好的TCP列表中选择相应的工具TCP然后点击OK。,工件坐标系,在操作窗口中点击Workobject在已定义好的工件坐标系列表中选择相应的工具坐标系然后点击OK。,增量运动,在操作窗口中点击增量可以选择增量运动然后点击OK。,快捷方式,在屏幕的左下角有一个齿轮图样的快捷键可以方便的选择机械单元坐标系运动模式及运行速度。,使能器,自动模式下使能器无效。手动模式下使能器有三个位置起始为”0”机器人电机不上电。中间位置为”1”机器人电机能上电。最终位置为”0”机器人电机不上电。达到最终位置必须回到起始状态才能再次使电机上电。,Enablingdevice,机器人坐标系,坐标系统,机器人坐标系,机器人工具坐标系,机器人工具坐标系TCP,机器人工具坐标系,定义工具坐标系方法四点法-机器人TCP通过四种不同姿态同某定点相碰得出四组解通过计算得出当前TCP与机器人手腕中心点(tool0)相应位置坐标系方向与tool0一致五点法-在四点法基础上第五点与定点联机为坐标系Z方向六点法-在四点法基础上。第五点与定点联机为坐标系X方向第六点与定点联机为坐标系Z方向,四点法定义TCP,机器人工具坐标系,机器人工具坐标系机器人工具坐标系是由工具中心点TCP与坐标方位组成机器人联动运行时TCP是必须的机器人程序支持多个TCP可以根据当前工作状态进行变换机器人夹具被更换重新定义TCP后可以不更改程序直接运行可以通过工具坐标系转换来定义机器人工作位置。,工件坐标系Wobj,机器人工件坐标系,定义工件坐标系,三点法-点X1与X2联机组成X轴通过点Y1向X轴做的垂直线即为Y轴Z轴的方符合右手法则判断方法是沿X1X2Y的方向用右手来抓拇指的方向就是Z轴的方向。,机器人工件坐标系,机器人工件坐标系是由工件原点与坐标方位组成。机器人程序支持多个Wobj可以根据当前工作状态进行变换。外部工件被更换重新定义Wobj后可以不更改程序直接运行。通过重新定义Wobj可以简便的完成一个程序适合多台机器人。通过机器人寻找指令(search)与Wobj联合使用可以使机器人工作位置更柔性。,输入输出信号,机器人I/O信号,DI单个数字输入信号。DO单个数字输出信号。GI组合输入信号使用8421码。GO组合输出信号使用8421码。AI仿真量输入信号。AO仿真量输出信号。,I/O种类,使用相应的I/O信号必须配备相应的I/O板。,I/O规范,所有输入输出号名称必须唯一，不允许重复。模拟输入输出板上的信号，不能使用脉冲或延迟等功能。每台机器人最多可配置40块输入输出板每个总线最多可配20块输入输出板。包括组合输入输出信号，每台机器人最多可定义1024个输入输出信号名每个输入输出板上最多有64Byte的输入和64Byte的输出。,I/O板,DigitalI/O-DSQC32824VDC,16个数字输入信号，16个数字输出信号。CombiI/O-DSQC32724VDC,16个数字输入信号，16个数字输出信号,两个模拟量输出信号RelayI/O-DSQC33224VDC,16个数字输入信号，16个数字输出信号,数字输出是无源信号，内置继电器。,I/O窗口,在ABB主菜单中点击输入输出进入输入输出窗口。,I/O窗口,在View菜单中选择相应选项。,在输入输出窗口或编程窗口不能更改或定义输入输出信号所有的操作都只能在系统参数中进行。窗口显示所有用户信号对DOGOAO信号可以手动用功能键赋值。手动对机器人输出信号赋值时与机器人配合的外围设备可能会运动，注意安全！,I/O窗口操作,I/O窗口View,I/OBuses显示用户自定义的I/O总线。I/OUnit显示用户自定义的I/O板与相对应的I/O板状态。AllSignals显示所有的输入输出信号。DigitalInput显示所有输入信号。DigitalOutput显示所有的输出信号。Analog显示所有的仿真量信号。Groups显示所有的输入输出组合信号。Safety显示所有的安全面板上的信号。,机器人基本指令,基本指令,基本运动指令,MoveLp1,v100,z10,tool0,L-直线运动J-转轴运动,运行速度单位:mm/s数据类型:speeddata,工具中心点数据类型:tooldata,目标位置数据类型:robotarger,转弯区尺寸单位:mm数据类型:zonedata,基本运动指令,MoveCp1,p2,v100,z10,tool0,L-直线运动J-转轴运动C-圆周运动,运行速度单位:mm/s数据类型:speeddata,工具中心点(TCP)数据类型:tooldata,中间位置数据类型:robottarget,目标位置数据类型:robottarget,转弯区尺寸单位:mm数据类型:zonedata,参变量,光标指在当前指令时按功能键OptArgConc(switch)协作运动。机器人未移动到目标点已经开始执行下指令(主要用于需要计算的指令)ToPoint(robtarget)在采用新指令时目标点自动生成*。V(num)定义速度mm/s,参变量,光标指在当前指令时按功能键OptArgT定义时间S通过时间决定速度。Z定义转弯尺寸mm。Wobj采用工件坐标系。,基本运动指令,编程实例,MoveLp1,v200,z10,tool1;MoveLp2,v100,fine,tool1;MoveCp4,p3,v500,fine,tool1;,函数,将光标移至目标点按回车键。进入选择窗口在功能键上选择Func采用切换键选择所用函数OffsMoveLOffs(p1,100,50,0),v100,Offs(p1,100,50,0)代表一个距离p1点X轴偏差量为100mmY轴偏差量为50mmZ轴偏差量为0的点。函数Offs()坐标方向与机器人Wobj坐标系一致,函数实例,画一个长为100mm宽为50mm长方形MoveLp1,v100MoveLp2,v100MoveLp3,v100MoveLp4,v100MoveLp1,v100确定p1p2p3p4位置可采用函数MoveLp1,v100MoveLOffs(p1,100,0,0),v100MoveLOffs(p1,100,-50,0),v100MoveLOffs(p1,0,-50,0),v100MoveLp1,v100,p1,p2,p3,p4,100mm,50mm,转轴运动指令,MoveAbsJjpos1,v100,z10,tool1;,运行速度单位:mm/s数据类型:speeddata,工具中心点位置数据类型:tooldata,目标位置数据类型:jointtarget,转弯区尺寸单位:mm数据类型:zonedata,DO-指机器人输出信号。DI-指机器人输入信号。机器人数字输入输出采用直流24V电流。输入输出信号有两种状态-1(High)为接通-0(Low)为断开输入输出信号必须为系统参数中定义。,信号指令,信号指令,输出信号指令SetSetdo1do1:输出信号名。(sighaldo)将一个输出信号赋值为1在输出信号相应I/O板的相应信号端口输出直流24V电流。,信号指令,输出信号指令ReSetReSetdo1do1:输出信号名。(sighaldo)将一个输出信号赋值为0在输出信号相应I/O板的相应信号端口没有直流24V输出。,信号指令,输出信号指令PulseDOPulsedo1;do1:输出信号名。(sighaldo)输出一个脉冲信号脉冲长度为0.2sPlength-参变量(num)脉冲长度0.1s-32s,信号指令,输入信号指令WaitDIWaitDIdi1,1;di1:输出信号名。(sighaldo)1:状态等待一个输入信号达到规定状态MaxTime(num)等待输入信号最长时间SMaxFlag(bool)逻辑量TRUEORFALSE,信号指令,WaitDIdi1MaxTime:=5TimeFlag:=flag1;如果知选用参变量MaxTime机器人等待超过最长时间后机器人将停止运行并显示相应出错信息或进入机器人错误处理程序如果同时选用参变量MaxTime和参变量MaxFlag,等待超过最长时间后无论是否满足等待的状态机器人将自动执行下一句指令如果在最长等待时间内得到相应信号将逻辑量置为FALSE。如果超过最长等待时间将逻辑量置为TRUE。,流程指令,程序流程指令-IFIFTHEN符合判断条件“Yes-part”执行“Yes-part”指令ENDIFIFTHEN符合判断条件“Yes-part”执行“Yes-part”指令ELSE“Not-part”不符合判断条件ENDIF执行“Not-part”,流程指令,IFTHEN符合判断条件1“Yes-part1”执行“Yes-part1”指令ELSEIFTHEN符合判断条件2“Yes-part2”执行“Yes-part2”指令ELSE“Not-part”不符合任何判断条件ENDIF执行“Not-part”指令。,流程指令,程序循环指令-WHILEReg1:=1;循环至不符合判断条件reg15,WHILEreg1=1ANDrow1=1ANDrow1=13THENjiao00:=Offs(p10,(-10.4)*G1,0,0);IncrG1;ELSEG1:=0;GOTOA;ENDIF,2020/5/24,屏幕输出指令,TPWrite,字符输出指令,可以把字符串,数字等输出到屏幕.,TPWritechongxinfangmanliao“TPWritecycletime=Num:=time;,2020/5/24,清屏指令,TPErase,清屏指令,可以把TPWrite输出到屏幕上的东西清除,2020/5/24,注释指令,Comment,备注行指令,添加一些注释,程序执行时会对其直接跳过,方便理解程序,也可以对某些暂时不用的指令行进行备注,!dakaizhenkongSetDO10_15;WaitTime1;!WaitDIDI10_3,1,编程与测试,编程与测试,编程与测试,程序存储器,应用程序-主模块主程序程序数据例行程序-程序模块程序数据例行程序,程序存储器,系统模块-系统数据-例行程序所有ABB机器人都自带两个系统模块USER模块和BASE模块根据机器人应用不同有些机器人会配有相应应用的系统模块。建议不要对任何自动生成的系统模块进行修改。,程序存储器,机器人程序存储器是由程序模块与系统模块组成。机器人程序存储器中只允许存在一个主程序。所有例行程序与数据无论存在于哪个模块都全部被系统共享。所有例行程序与数据除特殊定义外名称必须是唯一的。,应用程序,机器人应用程序一般有三部分组成一个主程序-main()主程序是一个特别的例行程序是机器人程序运行的启始控制机器人程序流程。几个例行程序程序数据,备份与恢复,IRC5系统,备份为什么?什么时候?如何去做?安全因素。预防。什么被存储下来。,备份与加载,备份与加载,想要迅速恢复系统及时的备份是必须的假如系统运行不正常!编程的点位丢失!软件升级或替换,备份与加载,备份包括哪些内容?在你的系统中所有存储在Home目录下的文件和活页夹系统参数(比如I/O信息的命名)备份还包括一些系统信息以便使系统回到备份发生时的状态。,备份之前应该考虑的因素!IRC5可以安装几个系统!永远不要忘记检查哪一个才是当前被击活的系统,备份与加载,切记给备份文件起个具有特性的名字。保留创建备份文件的日期。将备份文件保存在一个安全的地方。,备份与加载,切记在S4上做的备份不可能在IRC5上恢复。确定你所恢复的是正确的系统。,备份与加载,备份与加载,ABB建议的备份时间:在安装新的RobotWare之前。在对指令或参数做任何重要修改之前。在对指令或参数做了任何修改并且测试成功之后用来保留新的成功的设置时。,备份过程,备份与加载,会显示已经设置的目录,备份过程,备份与加载,备份过程,备份与加载,会创建一个与前日期一致的备份文件名,备份过程,备份与加载,ABB建议你在以下情况做加载:如果你怀疑程序文件损坏。如果你对指令或参数的设置做了任何不成功的修改需要以前的设置。在加载过程中所有的系统参数被替换并且所有的备份目录下的模块被从新装载。Home目录在热启动过程中被拷贝回新的系统Home目录。,备份与加载,加载过程,备份与加载,会显示已经设置的备份目录,加载过程,备份与加载,加载过程,备份与加载,加载过程,备份与加载,加载被执行系统自动热启动,IRC5系统,校准,编码器精确校准,系统校准,FineCalibrate还是Rev.Countupdate?Rev.Countupdate可以通过目测很容易做到。Finecalibration则需要特殊的工具。,系统校准,编码器Rev.Counter用来检测电机轴在齿轮箱中的转速。如果此值丢失机器人将不能运行任何程序。示教器将显示信息指示编码器数据需要更新。(例如当SMB中电池耗尽时),系统校准,更新编码器Rev.Counters手动操纵机器人6个轴到同步标记位置上。更新编码器Rev.Counters。检查编码器是否在正确的位置上被更新。如果空间狭小的话可以逐轴更新。,系统校准,系统校准,MoveAbsJ创建一个新程序(Sync)。插入MoveAbsJ指令。选择开始点,Edit/ViewValue,输入所有6个轴值为零。,精确校准告诉机器人控制系统机器人在同步位置上时电机轴当前的角度。已经由ABB通过特殊的仪器调试获得。只有更换电机或齿轮箱时才需要从新调试。,系统校准,编辑电机校准偏差值MotorCalibrationOffset手动输入finecalibration的值。使用备份文件中的moc.cfg的值机械手背部银色标签上的六个值或者随机附带的原始MotorCalibration值软盘。,系统校准,过程,需要知道的校准方式?,DANGER!如果没有经过正规的培训和专用工具请不要试图做finecalibration否则会导致定位不准确以至造成伤害。,系统校准,校准位置重置编码器之前必须确认机器人的每个轴都在校准的位置上。校准位置有画线标记或卡尺标记但是不同型号的机器人的位置会不同。学会识别机器人上的校准位置详细数据请看随机附带的产品手册。用单轴运动将