上海发那科FANUC机器人有限公司内部教材

1、精选资料可编辑修改，可打印别找了你想要的都有!精品教育资料全册教案，试卷，教学课件，教学设计等一站式服务全力满足教学需求，真实规划教学环节最新全面教学资源，打造完美教学模式机器人培训教材可修改编辑上海发那科机器人有限公司2012.1目 录认识FANUC机器人41.概论 41)机器人的构成 42)机器人的用途 43) FANUC机器人白向型号 44)机器人主要参数 55) FANUC机器人的安装环境 56) FANUC机器人的编程方式 57) FANUC机器人的特色功能 52.FANUC机器人的构成 51 ) FANUC 机 器 人 软 件 系 统52 ) FANUC 机 器 人 硬 件 系 统

2、53.控制器 51)认识TP 5(1)TP的作用 5(2)认识TP上的键 7(3)TP上的开关 8(4)TP上的指示灯 8(5) TP上的显示屏 8(6)屏幕菜单和功能菜单 92）操作者面板 113）远端控制器 114）显示器和键盘 125）通讯 126）输入/输出I/O 127）外部 I/O 128）机器人的运动 129）急停设备 1210）附加轴 12安全131 .注意事项 132 .以下场合不可使用机器人 133 .安全操作规程 13编程141 .有效编程的技巧 141）运动指令 142）设置HOME点 142 .通电和关电 151）通电 152）关电 153 .手动示教机器人 151）

3、示教模式 152）设置示教速度 163）示教 164 .创建程序 161）选择程序 162）选择程序编辑画面 163）创建一个新程序 175 .示教运动状态 171）运动指令 176 .修正点 197 .编辑命令（EDCMD） 208 .程序操作 221）查看和修改程序信息 222）删除程序文件 233）复制程序文件 23执行程序241 .程序中断和恢复 241）急停中断和恢复 242）暂停中断和恢复 243）报警引起的中断 24精选资料2 .手动执行程序 253 .手动I/O控制 261）强制输出 262）仿真车俞入/输出 264 . Wait 语句 275 .自动运行 27程序结构28运动

4、指令 286 .焊接指令 281）焊接开始指令 282）焊接结束指令 283）摆焊开始指令 294）摆焊结束指令 297 .寄存器指令 291）寄存器指令 292）位置寄存器指令 298 .I/O 指令 301）数字I/O指令305 .分支指令 301） Label 指令 303）定义条件的分支指令 304）条件选择分支指令 316 .等待指令 311）时间的等待指令 312）条件等待指令 317 .偏置条件指令 328 .程序控制指令 329 .其他指令 321）用户报警指令 322）时钟指令 323）运行速度指令 324）注释指令 325）消息指令 32FRAMES的设置331 .坐标系的

5、分类 332 .设置工具坐标系 333 .设置用户坐标系 344 .设置点动坐标系 34宏 MACRO_35351.概述2 .设置宏指令 353 .执行宏指令 371）在TP的MANUAL FCTN 画面中执行 372）使用TP的用户键执行 37文件的输入/输出381 .文件的输入/输出设备 381）选择文件输入/输出设备 382）文件 392 .备份文件和加载文件 401）备份文件 402）加载文件 41Mastering421 .为什么要 Mastering （原点复归） 422 . Mastering 的方式 423 . 0 度位置 Mastering 424 .单轴 Mastering

6、 43点焊设置45控制器保养601 .更换电池 601）更换控制器主板上的电池 602）更换机器人本体上的电池 602 .更换润滑油 611）换减速器和齿轮盒润滑油 612）更换平衡块轴承润滑油 61认识FANUC机器人一.概论1 .机器人的构成是由伺服电机驱动的机械机构组成的，各环节每一个结合处是一个关节点或坐标系（见图1）可修改编辑2 .机器人的用途Arc welding（弧焊）,Spot welding（点焊）,Handing（搬运）,Sealing（涂胶）,Painting（喷 漆）,去毛刺，切割，激光焊接.测量等.3 .FANUC机器人的型号主要型号：型号轴数手部负重（kg）LR M

7、ate 100iB/120iB53/3ARC Mate 100iB/M-6iB66/6Roboweld 100iB66R-2000iF/iW6165/2004 .机器人的主要参数1）手部负重2）运动轴数3）2,3轴负重4）运动范围5）安装方式6）重复定位精度7）最大运动速度5 .FANUC机器人的安装环境1）环境温度:0-45摄氏度2）环境湿度:普通:75%RH短时间:85% （一个月之内）3）振动:4.5G（4.9M/s 2）6 .FANUC机器人的编程方式1）在线编程2）离线编程7 . FANUC机器人的特色功能1）High sensitive collision detector高性能碰

8、撞检测机能，机器人无须外加传感器各种场合均适用2）Soft float软浮动功能用于机床工件的安装和取出，有弹性的机械手.3）Remote TCP二.FANUC机器人的构成1. FANUC机器人软件系统Handling Tool用于搬运Arc Tool用于弧焊Spot Tool用于点焊Sealing Tool用于布胶Paint Tool用于油漆Laser Tool用于激光焊接和切割2. FANUC机器人硬件系统1）基本参数：马达交流伺服马达CPU32位高速输入电源R-J3旧380伏/3相:R-J3旧Mate380 伏/3相I/O 设备Process I/O, Module A,B等2）单机形式

9、:（见图1）3）机器人系统构成（见图2）操作箱软盘驱动器冒打印机图24）机器人控制器硬件（见图3）三梗息怜根快电源模治I再生由忸凤矗/仁雕版大器图3交压器在交摸器三.控制器一.认识 TP（Teach Pendant）1 .TP的作用1）点动机器人精选资料2）编写机器人程序3）试运行程序4）生产运行5）查阅机器人的状态（I/O设置，位置，焊接电流）2 .认识TP上的键（见图4） 1rli - tr液晶屏返回健弧焊状慈开关FCTN 屣单步键暂谆璘复位腿前进（后退）键ITEM 键位置健焊接允许健状态谯可修改编辑:_，看t 勒-"* V 葡号的< rn i>3L 9 d SjCI

10、E.T flNLME111*4f»- Wr*?<j l him flI 1峰，irvv:. ''-11-：MA| " -n*Tliny 建 MAN FCTN 建精选资料可修改编辑3.TP上的开关（见图4）STOP tautenTeach pendant 金n曲曰switclDEADMAN 5w>lch（表1）TP收此开关控制TP有效/无效，当TP无效时，示教、编程、手动运行不能被使用。DEADMAN开关当TP有效时，只有DEADMAN开关被按下，机器人才能运动，一旦松开，机器人立即停止运动。急停按钮此按钮被按下，机器人立即停止运动。4.TP上的指

11、示灯（表2）LED指示灯功能FAULT显十个报警出现。HOLD显示暂停键被按下。STEP显示机器人在单步操作模式下。精选资料BUSY显示机器人正在工作，或者程序被执行，或者打印机和软盘驱动器正在被操作。RUNNING显示程序正在被执行。WELD ENBL显示弧焊被允许。ARC ESTAB显示弧焊正在进行中。DRY RUN显示在测试操作模式下，使用干运行。JOINT显示示教坐标系是关节坐标系。XYZ显示不教坐标系是通用坐标系或用户坐标系。TOOL显示示教坐标系是工具坐标系，5 .TP的显示屏（见图5）1）液晶屏（16*40行）2）显示各种TOOL的菜单（有所不同）3） Quick/Full菜单（

12、通过FCTN键选择）正在被执行当前行号的程序的程序正在被翡辑、LTHX 1当前示载坐标系前迸/后退无效运行供态行号程序结束 标志提示消息ii J ?1 九 J fC2 3r L PI31ii j ttir >ndF AUG ED1CD riwr ?c* orrsa 工。Maa2 eirno 5G0n“c fINX LAQK. rin“ 5.同囱褊辑胴CBQZCI POSITION示教逆度当前行J总行数功能稷菜单精选资料可修改编辑1 SELECT2 EDIT3 DATA4 STATUS5 POSITION6 SYSTEM7890 -NEXT-6 .屏幕菜单和功能菜单1）屏幕菜单（见图5,表

13、2）1 UTILITIES2 TEST CYCLE3 MANUL FCTNS4 ALARM5 I/O6 SETUP7 FILE8 '9 USERMENUS0 -NEXT-表2项目功能UTILITIES显示提示TESTCYCLE为测试操作指定数据MANUALFCTNS执行宏指令ALARM显示报警历史和详细信息I/O显示和手动设置输出，仿真输入/输出，分配信号SETUP设置系统FILE读取或存储文件USER显示用户信息SELECT列出和创建程序EDIT编辑和执行程序DATA显示寄存器、位置寄存器和堆码寄存器的植STATUS显示系统和弧焊状态POSITION显示机器人当前的位置SYSTEM设

14、置系统义量，Mastering2）功能菜单（见图6,表3）1 ABORT1QUICK/FULL MENUSFCTN2 Disable FWD/BWD3 CHANGE GROUP4 TOG SUB GROUP5 TOG WRIST JOG7 RELEASE WAIT0 -NEXT-2 SAVE3 PRINT SCREEN4 PRINT0 -NEXT-Page 2Page 1精选资料项目功能ABORT强制中断正在执行或暂停的程序Disable FWD/BWD使用TP执行程序时，选择FWD/BWD是否后效CHANGE GROUP改变组（只有多组被设置时才会显示）TOG SUB GROUP在机器人标准

15、轴和附加轴之间选择示教对象TOG WRIST JOGRELEASE WAIT跳过正在执行的等待语句。当等待语句被释 放，执行中的程序立即被暂停在卜一个等待 语句处QUICK/FULL MENUS在快速菜单和完整菜单之间选择SAVE保存当前屏幕中相关的数据到软盘中PRINT SCREEN打印1瞥嘱的数据PRINT打印当前屏幕的数据快速单（见3 )菜图但除了可以选择程序以外，其他功但除了改变点的位置和速度值，其1 ALARM2 UTILITIES3 TEST CYCLE4 DATA5 MANAL FCTNS6 I/O7 STATUS8 POSITION90图7注意：使用选择键可以显示选择程序的画面

16、, 能都不能被使用。注意：使用编辑键可以显示编辑程序的画面, 他功能都不能使用。.操作者面板（见图8）Y 包皿iH2 fRmho旭并共报警释放开始按田自停按用可修改编辑精选资料可修改编辑.远端控制器远端控制器是和机器人控制器相连的外围设备，用来设置系统，包括以下形式：1 )用户控制面板2 )可编程控制器(PLC)3)主 控 计 算 机 ( HostComputer ）四 .显示器和键盘外接的 .显示器和键盘通过RS-232C 与控制器相连，可以执行几乎所有的TP 功能。和机器人操作相关的功能只能通脱TP 实现。五 .通讯1 ）一个标准的RS-232C 接口（外部）2）两个可选的RS-232C

17、接口（内部）六 .输入/输出I/O输入/输出信号包括以下：1 ）外部输入/输出UI/UO2）操作者面板输入/输出SI/SO3）机器人输入/输出RI/RO4）数字输入/输出DI/DO（ 512/512 ）5）组输入/输出GI/GO（ 0 to 65535 最多 16 位）6）模拟输入/输出AI/AO（ 0 to 1638315 位数字植）输入/输出设备有以下3 种类型：2 ） Model A3 ） Model B4 ） Process I/O PC 板其中 Process I/O 板可使用的信号线数最多，最多是512 个。七 . 外部I/O外部信号是发送和接受来自远端控制器或周边设备的信号，可以

18、执行以下功能： 选择程序 开始和停止程序 从报警状态中恢复系统 其他八 .机器人的运动R-J3/R-J3iB 控制器最多能控制16 根轴，最多可控制3 个组，每个组最多可以控制 9 根轴。每个组的操作是相互独立的。机器人根据TP 示教或程序中的运动指令进行移动。TP 示教时，机器人的运动基于当前坐标系和示教速度。执行程序时，机器人的运动基于位置信息、运动方式、速度、终止方式等。九 . 急停设备 2 个急停按钮（一个位于操作箱面板，一个位于TP 面板） 外部急停（输入信号）外部急停的输入端子位于控制器或操作箱内。十 . 附加轴每个组最多可以有3 根附加轴（除了机器人的6 根轴） 。附加轴有以下2

19、 种类型：1） 外部轴控制时与机器人的运动无关，只能在关节运动。2） 内部轴直线运动或圆弧运动时，和机器人一起控制。安全一 .注意事项1. FANUC 机器人所有者、操作者必须对自己的安全负责。FANUC 不对机器使用的安全问题负责。FANUC 提醒用户在使用FANUC 机器人时必须使用安全设备，必须遵守安全条款。2. FANUC 机器人程序的设计者、机器人系统的设计和调试者、安装者必须熟悉FANUC机器人的编程方式和系统应用及安装。3. FANUC 机器人和其他设备有很大的不同，不同点在于机器人可以以很高的速度移动很大的距离。二 .以下场合不可使用机器人1 , 燃烧的环境2 .有爆炸可能的环

20、境3 .无线电干扰的环境4 .水中或其他液体中5 .运送人或动物6 .不可攀附7 .其他！ FANUC 公司不为错误使用的机器人负责三 .安全操作规程1 . 示教和手动机器人1）请不要带者手套操作示教盘和操作盘。2）在点动操作机器人时要采用较低的倍率速度以增加对机器人的控制机会。3）在按下示教盘上的点动键之前要考虑到机器人的运动趋势。4）要预先考虑好避让机器人的运动轨迹，并确认该线路不受干涉。5）机器人周围区域必须清洁、无油，水及杂质等。2 .生产运行1）在开机运行前，须知道机器人根据所编程序将要执行的全部任务。2）须知道所有会左右机器人移动的开关、传感器和控制信号的位置和状态。3）必须知道机

21、器人控制器和外围控制设备上的紧急停止按钮的位置，准备在紧急情况 下按这些按钮。4）永远不要认为机器人没有移动其程序就已经完成。因为这时机器人很有可能是在等 待让它继续移动的输入信号。编程一.有效编程的技巧1.运动指令Fastest Motion=JOINT motion使用关节运动能减少运行时间，直线运动的速度要稍低于关节运动Arc start/end=FINE position在起弧开始和起弧结束的地方用 FINE作为运动终止类型，这样做可以使机器人精确运动到起弧开始和起弧结束的点处。Moving around workpieces =CNT position绕过工件的运动使用 CNT作为运

22、动终止类型，可以使机器人的运动看上去更连贯。当机器人手爪（焊枪等）的姿态突变时，会浪费一些运行时间，当机器人手爪（焊枪等）的姿态逐渐变化时，机器人可以运动的更快。1）用一个合适的姿态示教开始点2）用一个和示教开始点差不多的姿态示教最后一点3）在开始点和最后一点之间示教机器人。观察手爪（焊枪等）的姿态是否逐渐变化4）不断调整，尽可能使机器人的姿态不要突变注意：当运行程序机器人走直线时，有可能会经过奇异点，这时有必要使用附加运动指令或将直线运动方式改为关节运动方式。2.设置Home点Home点是一个安全位置，机器人在这一点时会远离工件和周边的机器，我们可以设置Home点，当机器人在Home点时，会

23、同时发出信号给其他远端控制设备 如PLC）,根据此信号，PLC可以判断机器人是否在原点。二.通电和关电1,通电1）将操作者面板上的断路器置于 ON2）接通电源前，检查工作区域包括机器人、控制器等。检查所有的安全设备是否正常3）将操作者面板上的电源开关置于 ON2.关电1）通过操作者面板上的暂停按钮停止机器人2）将操作者面板上的电源开关置于 OFF3）操作者面板上的断路器置于 OFF注意：如果有外部设备诸如打印机、软盘驱动器、视觉系统等和机器人相连，在 关电前，要首先将这些外部设备关掉，以免损坏。三.手动示教机器人1 .示教模式（见表1 ,图1）表1美下坐标不教（Joint）通过TP上相应的键转

24、动机器人的各个轴示教直角坐标示教（XYZ）沿着笛卡儿坐标系的轴直线移动机器人，分两种坐标系：1）通用坐标系（World）:机器人缺省的坐标系2）用户坐标系（User）:用户自定义的坐标系工具坐标示教（Tool）沿着当前工具坐标系直线移动机器人。工具坐标系是匹配在工具方向上的笛卡儿坐标系设置示教模式，按TP上的COORD键进行选择。屏幕显示JOINT -JOG -TOOL -USER -JOINT状态指示灯JOINT-XYZ-TOOL-XYZ-JOINT2 .设置示教速度按TP上的示教速度键进行设置。示教速度键VFINE - FINE 一 1% 5% 50% 100%VFINE到5%之间，每下，

25、改变 1%5%到100%之间，每下，改变 5%SHIFT键+示教速度键VFINE - FINE 一 1% 5% 50% 100%注意：开始的时候，示教速度尽可能的低一些，高速度示教，有可能带来危险3 .示教1）按下Deadman开关，将TP开关置于ON2）按下SHIFT键的同时，按示教键开始机器人示教。SHIFT键和示教键的任何一个松开，机器人就会停止运动注意：示教机器人人前，请确认工作区域内没有人。四.创建程序1.选择程序1.通过程序目录画面创建程序，按 SELECT键显示程序目录画面。FILEJOINT 10%61276 bytes free2/4NoProgram nameComment

26、1SAMPLE1SAMPLEPRG1234.COPYSAMPLE2TEST1TEST2 .DETAILSAMPLEPRG2TESTPRG1 TESTPRG2.LOAD SAVE PRINT >程序目录画面2.选中目标程序后，按 ENTER键确 认。SAMPLE1JOINT 10%1/71 R1=02 LBL1精选资料2 .选择程序编辑画面1.在选择程序目录画面选择呈现编辑回向。SAMPLE1JOINT 10%2.按EDIT键显示程序编辑画面。1/21R1=02 LBL1END .3 .创建一个新程序61276 bytes free2/4NoProgram nameComment1SAMP

27、LE1SAMPLEPRG12SAMPLE2SAMPLEPRG2FILEJOINT 10%1 .按SELECT键显示程序目录画面。2 .选择 F2 CREATETYPE CREATE DELETE MONITOR ATTR >程序目录画面3.移动光标到程序名，按ENTER键, 使用功能键和光标键起好程序名。-Word默认程序名-Upper Case 大写-Lower Case 小写-Options 符号JOINT 10%1 Words2 Upper Case3 Lower Case4 Options-Insert-可，-Create Teach Pendant Program-多改编辑Pr

28、ogram NamePRG MAIN SUB TEST精选资料五.示教运动状态可修改编辑1.运动指令（见图2）X321.220 W33.334F:兆.9如Z:S9.7500 R55,300CNTiACC50附加运动语句曾和 ACC OffsetSKjrLBL口1）运动类型 Joint关节运动：工具在两个指定的点之间任意运动 Linear直线运动：工具在两个指定的点之间沿直线运动Circular圆弧运动：工具在三个指定的点之间沿圆弧运动2）位置数据类型 P: 一般位置 PR:位置寄存器3）速度单位速度单位随运动类型改变。表2速度范围1 到 100%1 到 2000mm/sec1 到 12000c

29、m/min0.1 至I 4724.0 inch/min精选资料1 到 2000deg/sec4）终止类型（见图3）FINE CNT（CNT0=FINE）5）附加运动语句 腕关节运动：W/JNT 加速倍率：ACC 转跳标记：SKIP LBL 偏移：OFFSET6）改变运动类型和位置号可修改编辑改变运动类型1.移动光标到运动类型，按F4 CHOICE显示运动类型子菜单。（画 面1）Motion ModifyJOINT 10%1 Joint52 Linear63 Circular74 Options8SAMPLE15/62.从子菜单中选择 合适的运动类型。 当运动类型改变的 时候，速度单位也 相应的

30、改变。（画面2）画面1SAMPLE1JOINT 10%5/53L P1 1000mm/sec CNT304 L P2 500cm/min FINE5 J P3 100% CNT30ENDEnter value or press ENTERCHOICE POSITION > 画面2精选资料六修正点示教修正点直接写入数据修正点示教修正点画面11 .移动光标到要修正的运动指令的开始处。2 .示教机器人到需要的点处（画面1 ）。3.按下SHIFT 键的同时，按F5TOUCHUP记录新位置（画面 2）。SAMPLE11可修改编辑345J P1 50% FINEJ P4 70% CNT30L P1

31、1000mm/sec CNT30L P2 500cm/min FINEJ P3 100% CNT30JOINT 10%4/5精选资料3 .输入需要 的新值（画面5）。可修改编辑Position DetailJOINT 10%P2GP:1 UF:0UT:1CONFFUT 00X1500.000mmW40.000 degY-340.879mmP10.000 degZ855.766mmR20.000 degSAMPLE1画面54 .改变数据类型，按F5 REPRE,通 用坐标系的数据将转变成关节坐标系的数据（画面6）。1 Cartesian2 JointPosition DetailJOINT 10

32、%P2GP:1 UF:0UT:1J10.345 degJ4 40.000 degJ223.880 degJ5 10.000 degJ330.000 degJ6 20.000 deg七.编辑命令（EDCMD）（见表4）插入空白行1.移动光标到需要插入空白行的地万（回向1 ）。SAMPLE1JOINT 10%3/31 J P1 50% FINE2 J P4 70% CNT303 L P1 1000mm/sec CNT30ENDPOINTOUCHUP >画面12.按卜一页键“>”显布卜一页功能INSTEDCMD>菜单（回向2）。画面23.按F5 EDIT 显示编辑命令，选择How

33、many line insert to?2Insert。INSTEDCMD>画面31 Insert2 Delete3 CopySAMPLE1JOINT 10%4 Find5/55 Replace1 J P1 50% FINE精选资料Insert从程序当中插入空白行Delete从程序当中删除程序行Copy复制程序行到程序中其他地方Find查找程序元素Replace用一个程序兀素替换另外一个程序要素Undo撤消一f操作可修改编辑Delete line(s) ?YES NO删除程序行1 .移动光标到要删除的程序行前。2 .按下一页键显示下一页功能菜单。3 .按F5显示编辑命令，选择 Delet

34、e （画面1）。1 Insert2 Delete3 Copy4 Find5 Replace6 Renumber7 UndoEDCMD4.选择要删除的范围，选才i YES确 认删除（画面2）。2JP4 70% CNT303LP1 1000mm/sec CNT304LP2 500cm/min FINE5JP3 100% CNT30ENDINSTEDCMD >画面1精选资料八.程序操作1.查看和修改程序信息1 .按SELECT 键进入程序目录画面（画面 1）。FILEJOINT 10%61276 bytes free2/4NoProgram nameComment1SAMPLE1SAMPLEP

35、RG12SAMPLE2SAMPLEPRG23TEST1TESTPRG14TEST2TESTPRG2TYPE CREATE DELETE MONITOR ATR >2.按F2 DETAIL显示程序信息（画面COPY DETAIL LOAD SAVE画面1PRINT >2）。Program DetailJOINT 10%3 .移动光标到要修改的项目，进行具 体修改。4 .按F1 END退出。5/10Create Date:10-MAR-1994Modification Date:10-MAR-1994Copy source*Positions: FALSESize:312Byte1 P

36、rogram name: SAMPLE2 可修改编辑精选资料表项目描述Create Date创建日期Modification Date最舟-次编辑的间Copy source拷贝来源Positions是否后点Size文件大小Program name程序名Sub Type子类型Comment注释Group Mask组掩码（定义程序中肩哪几个组受控制）Write protection写保护Ignore pause是否忽略Pause2 .删除程序文件可修网岬JOINT 10%1.按SELECT 键进入程序目录画面 后，移动光标选中要删除的程序（画面1）。61276 bytes free2/4NoPro

37、gram nameComment1SAMPLE1SAMPLEPRG1精选资料JOINT 10%3.复制程序文件1.按SELECT 键进入程序目录画面后，移动光标选中要复制的程序（画面1）。2.按F1 COPY显示为复制文件起程序名的画面（见画面 2）。FILEJOINT 10%61276 bytes free2/4NoProgram nameComment1SAMPLE1SAMPLEPRG12SAMPLE2SAMPLEPRG23TEST1TESTPRG14TEST2TESTPRG2.COPY.DETAIL LOAD.SAVE PRINT >画面11 Words可修改箝整pper Case3 Lower Case4