（中职） 工业机器人任务7 机器人装配车窗程序设计与调试教学课件（）

（中职）工业机器人任务7机器人装配车窗程序设计与调试教学课件（工信版）学习目标1任务描述2任务准备3任务实施4任务总结与评价5目录【学习目标】有一台多工位汽车车窗装配机构，通过PLC与六轴机器人对一台汽车模型进行前挡风玻璃、天窗及后挡风玻璃的装配，要求：1、按下启动按钮，系统上电；2、按下开始按钮，系统自动运行；先拾取前挡风玻璃，安装在前挡风位置，停留2S；2再拾取天窗框玻璃安装在天窗位置，停留2S；3再拾取后挡风玻璃安装在后挡风位置，停留2S；最后回到原点。机器人控制盘动作速度不能过快（≦40%）；3、按停止键，机器人动作停止；4、按复位键，自动复位到原点；5、电气自动化班级接受此任务，要求在12学时内完成该项任务，并交指导老师验收。【任务描述】1、进一步掌握机器人单元与多工位单元之间的配合，为下一步的整机程序设计与调试做好准备；2、进一步研究机器人装配车窗的先后顺序，要示教之各点；能快速地对各点进行示教；3、掌握机器人装配车窗程序设计与调试；4、锻炼团队合作精神，共同设计出机器人程序，并验证程序功能，调整、优化程序。【任务准备】一、知识和技能准备1、检查多工位转盘结构（包括槽型光电开关、光纤传感器）；（1）重温多工位转盘结构车位转盘通过电控旋转台带动，电控旋转台采用步进电机驱动，实现角度自动调整。精加工蜗轮蜗杆传动。精密竖轴系设计，精度高，承载大。采用高品质弹性联轴器。手动手轮配置，电动手动均可，台面中心有通光孔。可加装零位光电开关或限位开关，可换装伺服电机。（2）检查槽型光电开关用物体阻挡光电开关的光源，检查指示灯是否有反应，明暗情度。注意观察槽型光电开关与原点感应片是否有干涉现象，或感应片未进入槽型光电开关的感应区域。如图7-3-1（3）检查光纤传感器车位检测的光纤传感器应当在汽车模型进入装配点时，能检测到是否有汽车。一、知识和技能准备2、检查多工位单元挂板和桌面接口板端子接线；表7-3-1 CN31端子分配表接口板CN271地址线号功能描述备注1X06步进原点

2X07车位检测

3Y00步进脉冲

5Y02步进方向

APS8+继电器常开触点

BPS8-直流24V负

CPS82+继电器常开触点

DPS83+继电器常开常闭触点共公端

EX10启动按钮

FX11停止按钮

GX12复位按钮

HX13联机信号

IY05启动指示灯

JY06停止指示灯

KY07复位指示灯

LPS89+直流24V正【任务准备】一、知识和技能准备2、检查多工位单元挂板和桌面接口板端子接线；（2）桌面接口板CN32端子分配，参见表7-3-2接口板CN32地址线号功能描述备注1步进原点步进原点信号线

2车位检测车位检测到位信号线

7有盖检测传感器有盖检测传感器信号线

10推盖气缸缩回限位推盖气缸缩回限位磁性开关信号线

20步进脉冲步进脉冲信号线

22步进方向步进方向信号线

38步进原点传感器+步进原点传感器电源线+

39车位检测传感器+车位检测传感器电源线+

46步进原点传感器-步进原点槽型光电开关电源线-

47车位检测传感器-车位检测光电开关电源线-

63PS39+直流电源24V+进线

64PS3-直流电源24V-进线表7-3-2CN32端子分配表【任务准备】一、知识和技能准备3、检查机器人吸盘结构；吸盘夹具的气管不能出现折痕，否则会导致吸盘不能吸取车窗，如图7-3-2所示。【任务准备】二、制订工作计划1、小组讨论，制订最优实施步骤方案2、进行小组人员分工表7-3-3方案表序号工作方案完成时间备注

表7-3-4 分工明细表姓姓名分分工【任务准备】二、制订工作计划3、工具和材料的准备（1）为完成工作任务，每个工作小组需要向工作站内仓库工作人员提供借用工具清单序号名称型号数量借出时间学生签名归还时间学生签名备注1十字螺丝刀φ2、φ3、φ6各1

2一字螺丝刀φ2、φ3、φ6各1

3活动扳手6"、10"各1

4

内六角匙1．5、2、2．5、3、4、5、6、8、10mm

各1

5尖嘴钳

1

6剪线钳

1

7剪管钳

1

8剥线钳

1

9压线钳

1

10万用表

1

表7-3-5 工具借用清单【任务准备】二、制订工作计划3、工具和材料的准备（2）为完成工作任务，每个工作小组需要向工作站内仓库工作人员提供领用材料清单表7-3-6 材料借用清单序号名称型号数量借出时间学生签名归还时间学生签名备注1平头螺杆M4×255

2软铜线Φ0.510m

3PU管Φ4、Φ6各1m

4绝缘胶布

1卷

【任务准备】【任务实施】

一、画出控制程序流程图根据前面的任务描述，画出机器人控制程序流程。例如：【任务实施】二、I/O功能分配表设置机器人专用I/O（参数写入时需重启控制器）,参考表7-4-1序号PLCI/O功能描述备注1X0按下启动按钮，X0闭合限位开关2X1按下停止按钮，X1闭合限位开关3X2按下复位按钮，X2闭合槽型光电4X3联机信号触发，X3闭合

5X6步进原点传感器感应，X6闭合

6X7车位检测传感器感应，X7闭合

7Y0Y0闪动，步进脉冲信号触发

8Y2Y2闭合步进方向信号触发

9Y4Y4闭合启动指示灯亮

10Y5Y5闭合停止指示灯亮

11Y6Y6闭合复位指示灯亮表7-4-1【任务实施】三、设计机器人控制程序。机器人程序编写示范'-----------------------输入点-------------------------------------------DefIoin0=Bit,0 '程序停止DefIoin1=Bit,1 '伺服OFFDefIoin2=Bit,2 '异常复位DefIoin3=Bit,3 '程序RUNDefIoin4=Bit,4 '操作权申请DefIoin5=Bit,5 '程序复位DefIoin6=Bit,6 '回原点DefIoin7=Bit,7 'DefIoin8=Bit,8 '车位准备就绪信号DefIoin9=Bit,9 '车窗仓位准备就绪信号DefIoin10=Bit,10 '夹具1仓位信号DefIoin11=Bit,11 '夹具2仓位信号DefIoin12=Bit,12 '伺服ONDefIoin13=Bit,13 '开始运动DefIoin14=Bit,14 '预留DefIoin15=Bit,15 'PLC复位信号'-------------------------输出点------------------------------------------DefIoout0=Bit,0 '程序RUNDefIoout1=Bit,1 '伺服ONDefIoout2=Bit,2 '异常报警DefIoout3=Bit,3 '操作权有效DefIoout4=Bit,4 '程序STOPDefIoout5=Bit,5 '回到原点【任务实施】三、设计机器人控制程序。DefIoout6=Bit,6 '搬运中DefIoout7=Bit,7 '机器人预涂胶完成信号DefIoout8=Bit,8 '涂胶中信号DefIoout9=Bit,9 '机器人装配完成信号DefIoout10=Bit,10 '车体全部涂装完成信号（换车体信号）DefIoout11=Bit,11 '电磁阀1DefIoout12=Bit,12 '电磁阀2DefIoout13=Bit,13 '电磁阀3DefIoout14=Bit,14 '车窗搬空信号(换车窗信号)DefIoout15=Bit,15 ''---------------------------命名-----------------------------------------------DefJntjSafe '自定义原点p200=(+0.00,+0.00,+30.00,+0.00,+0.00,+0.00)(0,0) '取车窗偏移点'-------------------------主程序开始----------------------------------------jSafe=(+0.00,-30.00,+120.00,+0.00,+90.00,-180.00,+0.00,+0.00)'-------------------------------------判断程序-------------------------------IfM_In(9)=1Then '判断是否有车窗仓位准备就绪信号【任务实施】三、设计机器人控制程序。WaitM_In(10)=0 '判断in10等于0WaitM_In(11)=0 '判断in11等于0GoSub*qu2 '往取夹具2子程序GoSub*tz '往预涂胶子程序EndIf '判断结束IfM_In(15)=1Then '判断复位IN15信号输入GoSub*reste '往复位程序EndIf '判断结束End '程序结束'-------------------------------------复位---------------------------------------*restej1=J_Curr '把当前位置带入J1关节变量j1.J2=jSafe.J2 '移动J2轴j1.J3=jSafe.J3 '移动J3轴j1.J4=jSafe.J4 '移动J4轴j1.J5=jSafe.J5 '移动J5轴Movj1 '移动J1轴MovjSafe '移动到安全的M_Outb(6)=0 '将输出信号为从6到13的8个为关闭IfM_In(10)=1AndM_In(11)=0Then '/若夹具1不在GoSub*fw1 '复位1子程序EndIfIfM_In(11)=1AndM_In(10)=0Then '/若夹具2不在GoSub*fw2 '复位2子程序EndIfout11=0MovjSafeout5=1Return'/////////////////复位完成//////////////////【任务实施】三、设计机器人控制程序。'---------------------------------------复位1-------------------------------------*fw1Ovrd70MovjSafeDly1Movp1Movp204+p200Spd300Mvsp102Mvsp2Dly0.2out11=1Dly0.2Mvsp2+p200Return'/////////////////1复位完成///////////////////'--------------------------------------复位2--------------------------------------*fw2Ovrd70Dly1Movp205Movp3+p200-p201Spd100Mvsp3Dly0.2out11=1Dly0.2Mvsp3+p200out11=0Return'/////////////////2复位完成////////////////////'-------------------------取夹具2------------------------------------------------*qu2Spd800WaitM_In(11)=0out11=1Mvsp3+p200Spd100【任务实施】三、设计机器人控制程序。Mvsp3Dly0.2out11=0Dly0.2Spd400Mvsp100Spd800Mvsp101p205=P_CurrReturn'/////////////////////////////////取夹具2完成'-------------------------主复位----------------------------------*ydj1=J_Currj1.J2=jSafe.J2j1.J3=jSafe.J3j1.J4=jSafe.J4j1.J5=jSafe.J5Movj1MovjSafeReturn'/////////////////复位完成/////////////////【任务实施】三、设计机器人控制程序。*tzOvrd80Movp10Movpbl1+p200Spd200Mvspbl1Dly0.2out12=1out13=1Dly0.2Movpbl1+p200Movp50Movp51'--------------------------------------去装---------------------------------------Ovrd50Movp51Movp52Movp53+p200Spd300Mvsp53Mvsp54Dly0.2out12=0out13=0【任务实施】三、设计机器人控制程序。Spd100Mvsp54+p200Ovrd70Movp59Movp58'------------------------------------天窗涂装-------------------------------------Movpbl2+p200Spd300Mvspbl2Dly0.2out12=1out13=1Mvspbl2+p200Movp50Movp51'-----------------------------------装天窗---------------------------------------Movp52Movp55+p200Spd300Mvsp55Dly0.2out12=0out13=0Dly0.5Spd100Mvsp55+p200Movp59Movp58【任务实施】三、设计机器人控制程序。'-----------------------------------后窗涂装-------------------------------------Movpbl3+p200Spd300Mvspbl3Dly0.2out12=1out13=1Dly0.2Mvspbl3+p200Movp50'------------------------------------去装---------------------------------------Movp51Movp52Ovrd50Movp86Spd300Mvsp56Mvsp57Dly0.2【任务实施】三、设计机器人控制程序。out12=0out13=0Dly0.5Spd100Mvsp86Movp59out9=1Movp58MovjSafeGoSub*fw2MovjSafeout9=0Return'----------------------------------'涂装完成--------------------------------【任务实施】四、点的示教（1）原点（参照手册步骤写入原点数据）；（2）前挡风玻璃框路线点；（3）天窗玻璃框路线点；（4）后挡风玻璃框路线点；五、运行调试1、单机自动运行操作方法：a)按钮面板如7-4-1图所示。b)在确保接线无误后,松开“急停”按钮，按下“开”按钮，设备上电。c)将PLC置“STOP”，机器人控制器置自动档,调节机器人伺服速度（试运行需低速，正常运行可自行设定）图7-4-1【任务实施】五、运行调试1、单机自动运行操作方法：d)将PLC置“RUN”e)按下“单机”按钮，单击指示灯点亮（设备默认为单机状态），再按下“复位”按钮，设备复位，复位指示灯点亮。f)复位成功后按“启动”按钮，启动指示灯亮，复位指示灯灭，设备开始运行。g)在设备运行过程中随时按下“停止”按钮，停止指示灯亮并且启动指示灯灭，设备停止运行。h)当设备运行过程中遇到紧急状况时，请迅速按下“急停”按钮，设备断电。2、联机自动运行操作方法；a)确认通讯线连接完好，在上电复位状态下，按下“联机”按钮，联机指示灯亮，单机指示灯灭，进入联网状态。【任务实施】五、运行调试3、自动流程的调试