ABB工业机器人编程-第九章

ABB工业机器人编程第九章ABB机器人码垛应用案例工作站描述码垛是物流自动化技术领域的一门新兴技术，码垛要求将袋装、箱体等对象按照一定模式和次序码放在托盘上，以实现物料的搬运、存储、装卸、运输等物流活动。本项目工作站机器人采用ABBIRB460工业机器人，控制柜采用ABBIRC5控制柜，工业机器人对传输带输送来的物体进行码垛操作。第九章ABB机器人码垛应用案例工作站描述码垛机器人工作站由IRB460机器人、吸盘工具、传输带、控制柜、码垛托盘组成。机器人末端法兰装有吸盘工具。第九章ABB机器人码垛应用案例工作站描述码垛机器人工作站的工作过程：传输带将物体运输到传输带的末端，安装在传输带末端的传感器检测物体是否到位，物体到位后将信号传递给机器人，机器人末端吸盘工具吸取物体，然后机器人将物体送到码垛托盘，码垛物体尺寸为600mmx400mmx200mm，按照下图所示的码垛方式进行码垛。第九章ABB机器人码垛应用案例9.1通讯板卡配置1在此工作站中配置一个DSQC652通信板卡（数字量16进16出），总线地址为10。单机“控制器”中的“示教器”下的“虚拟示教器”。第九章ABB机器人码垛应用案例9.1通讯板卡配置2将示教器运行模式切换至“手动”模式。点1点2点3点4第九章ABB机器人码垛应用案例9.1通讯板卡配置3打开示教器菜单栏中的“控制面板”。第九章ABB机器人码垛应用案例9.1通讯板卡配置4单击“控制面板”下的“配置”。第九章ABB机器人码垛应用案例9.1通讯板卡配置5双击“DeviceNetDevice”配置通讯板卡第九章ABB机器人码垛应用案例9.1通讯板卡配置6单击“添加”第九章ABB机器人码垛应用案例9.1通讯板卡配置7将“使用来自模板的值”更改为“DSQC65224VDCI/ODevice”第九章ABB机器人码垛应用案例9.1通讯板卡配置8将通讯板卡名称改为“BOARD10”第九章ABB机器人码垛应用案例9.1通讯板卡配置9将通讯板卡地址“Address”改为“10”第九章ABB机器人码垛应用案例9.1通讯板卡配置10单击“确定”第九章ABB机器人码垛应用案例9.1通讯板卡配置11提示重启时点击“否”，暂不重启示教器，待创建完信号后再重启第九章ABB机器人码垛应用案例9.1通讯板卡配置12点击“后退”第九章ABB机器人码垛应用案例9.2IO信号配置1在此工作站共设置了2个数字量输出输入信号，在示教器依次单击“菜单”-“控制面板”-“配置”，然后双击“Signal”，进入IO信号配置第九章ABB机器人码垛应用案例9.2IO信号配置2点击“添加”第九章ABB机器人码垛应用案例9.2IO信号配置3添加数字量输入信号diBoxInPos，表示物品到位传感器第九章ABB机器人码垛应用案例9.2IO信号配置4添加数字量输出信号doGripper，表示机器人末端执行器吸盘动作信号第九章ABB机器人码垛应用案例9.3工具坐标系设置在此工作站中，工具部件为吸盘工具，需要创建一个tGripper的工具坐标系。工具坐标系沿着默认坐标系tool0的Z轴正方向偏移160mm，工具本身负载1Kg，其他值保持默认第九章ABB机器人码垛应用案例9.3工具坐标系设置第九章ABB机器人码垛应用案例9.3工具坐标系设置第九章ABB机器人码垛应用案例9.3工具坐标系设置第九章ABB机器人码垛应用案例9.3工具坐标系设置第九章ABB机器人码垛应用案例9.3工具坐标系设置第九章ABB机器人码垛应用案例9.4工件坐标系设置在本工作站中，工件坐标系采用系统默认的初始工件坐标系（此工作站的Wobj0与机器人基座标系重合）。9.5有效载荷设置在本工作站中，载荷数据采用系统默认的初始载荷数据load0。第九章ABB机器人码垛应用案例9.6创建标志1）托盘满标志bPalletFull（1）在“程序数据”窗口中视图下拉菜单中选择“全部数据类型”，然后找到并选中bool数据类型第九章ABB机器人码垛应用案例9.6创建标志（2）单击“bool”后然后单击“创建”出现如图3-25所示的“数据声明”窗口。在“数据声明”窗口将名称改为bPalletFull，并单击“确定”。第九章ABB机器人码垛应用案例9.6创建标志（3）将其初始值赋为False第九章ABB机器人码垛应用案例9.6创建标志2）创建工件计数数据nCount（1）nCount为num类型的数据，在数据类型窗口中选择num类型数据并单击，出现创建num类型数据窗口，将其名称修改为nCount第九章ABB机器人码垛应用案例9.6创建标志（2）将其初值赋为1。第九章ABB机器人码垛应用案例9.7目标点示教此工作站中的关键目标点主要有：工作原点（pHome）、传送带抓取工件位置（pPick）、放置基准点（pPlaceBase）。下面以创建pHome目标点为例，在数据窗口中选择robtarget类型数据并单击，出现创建robtarget类型数据窗口，将其名称修改为pHome，存储类型为可变量。第九章ABB机器人码垛应用案例9.7目标点示教3个目标点数据创建完成第九章ABB机器人码垛应用案例9.7目标点示教下面对各个目标点进行示教，示教时选择工具坐标tGripper，工件坐标系默认为Wobj0。1）pPick示教在布局窗口，将物品移动到传送带末端，通过移动机器人，使工具位置如下图所示，选中“编辑”菜单，单击“修改位置”，这样pPick目标点示教完成。第九章ABB机器人码垛应用案例9.7目标点示教2）pHome示教在pPick目标点基础上，通过移动机器人的Z方向，使工具位置如下图所示，同样的方法对pHome目标点进行示教。第九章ABB机器人码垛应用案例9.7目标点示教3）pPlaceBase示教机器人要完成如图3-32所示的第一层和第二层码垛方式，需要对码垛工件位置进行示教。如果把所有的放置位置全部示教会比较麻烦，导致示教过程较长，从下图可以看出每个工件长宽高一样，只需建立一个放置基准点pPlaceBase，其余位置可用指令Reltool进行偏移放置。第九章ABB机器人码垛应用案例9.7目标点示教通过移动机器人，使工具位置如下图所示，利用上述方法对pPlaceBase目标点进行示教。第九章ABB机器人码垛应用案例9.7目标点示教完成pPlaceBase示教后，根据码垛类型和工件的尺寸完成其余目标点的设置。第一层共有5个位置，分别为RelTool(pPlaceBase,0,0,0\Rz:=0)、RelTool(pPlaceBase,-600,0,0\Rz:=0)、RelTool(pPlaceBase,100,-500,0\Rz:=90)、RelTool(pPlaceBase,-300,-500,0\Rz:=90)、RelTool(pPlaceBase,-700,-500,0\Rz:=90)。第二层共有5个位置，分别为RelTool(pPlaceBase,100,-100,-250\Rz:=90)、RelTool(pPlaceBase,-300,-100,-250\Rz:=90)、RelTool(pPlaceBase,-700,-100,-250\Rz:=90)、RelTool(pPlaceBase,0,-600,-250\Rz:=0)、RelTool(pPlaceBase,-600,-600,-250\Rz:=0)。第九章ABB机器人码垛应用案例9.7目标点示教4）创建pPlace位置创建一个robtarget类型的可变量pPlace，该变量的作用是将用pPlaceBase所表示的工件位置赋值给pPlace，机器人按照pPlace的位置放置工件第九章ABB机器人码垛应用案例9.8创建例行程序MainModule程序模块已经建立，可在示教器的程序编辑器中查看第九章ABB机器人码垛应用案例9.8创建例行程序新建例行程序Main、rInitAll、rModify、rPick、rPlace、rPlaceRD、rPosition第九章ABB机器人码垛应用案例9.9程序解析PROCMain()//主程序rInitAll;//调用初始化程序，用于复位机器人位置、信号、数据等WHILETRUEDO//进入死循环IFbPalletFull=FALSETHEN//判断是否已码垛完成rPick;//调用抓取子程序rPlace;//调用放置子程序ELSEWaitTime0.3;//码垛完成，机器人等待0.3秒ENDIFENDWHILEENDPROC第九章ABB机器人码垛应用案例9.9程序解析PROCrInitAll()//初始化程序pActualPos:=CRobT(\tool:=tGripper);//实时读取机器人位置pActualPos.trans.z:=pHome.trans.z;//将机器人Z方向位置保持在原点PHome的Z方向位置MoveLpActualPos,v500,fine,tGripper\WObj:=wobj0;//将机器人移动到pActualPos位置MoveJpHome,v500,fine,tGripper\WObj:=wobj0;//将机器人移动到原点PHome位置bPalletFull:=FALSE;//复位托盘满信号nCount:=1;//将工件计数赋为初始值1ResetdoGripper;//复位吸盘信号ENDPROC第九章ABB机器人码垛应用案例9.9程序解析PROCrPick()//抓取程序MoveJOffs(pPick,0,0,300),v2000,z50,tGripper\WObj:=wobj0;//将机器人移动到抓取位置的上方300mm处WaitDIdiBoxInPos,1;//等待物品到位信号MoveLpPick,v500,fine,tGripper\WObj:=wobj0;//将机器人移动到抓取位置SetdoGripper;//机器人移动到抓取位置后使吸盘吸取物品MoveLOffs(pPick,0,0,300),v500,z50,tGripper\WObj:=wobj0;//将机器人移动到抓取位置上300mm处ENDPROC第九章ABB机器人码垛应用案例9.9程序解析PROCrPlace()//放置程序rPosition;//调用放置位置计算程序MoveJOffs(pPlace,0,0,300),v2000,z50,tGripper\WObj:=wobj0;//将机器人移动到放置工件位置的上方300mm处MoveLpPlace,v500,fine,tGripper\WObj:=wobj0;//将机器人移动到放置位置ResetdoGripper;//复位吸盘动作信号MoveLOffs(pPlace,0,0,300),v500,z50,tGripper\WObj:=wobj0;//将机器人移动到放置工件位置的上方300mm处rPlaceRD;//调用放置次数判断程序ENDPROC第九章ABB机器人码垛应用案例9.9程序解析PROCrPlaceRD()//放置次数计算程序IncrnCount;//放置次数自加1IFnCount>=11THENnCount:=1;//放置次数大于等于11时，将计数nCount赋值为1，复位托盘满信号，并将机器人移动到工作原点bPalletFull:=TRUE;MoveJpHome,v1000,fine,tGripper\WObj:=wobj0;ENDIFENDPROC第九章ABB机器人码垛应用案例9.9程序解析PROCrPosition()//放置位置计算程序TESTnCount//根据nCount数值，计算放置位置数据CASE1://第一个放置位置pPlace:=RelTool(pPlaceBase,0,0,0\Rz:=0);CASE2://第二个放置位置pPlace:=RelTool(pPlaceBase,-600,0,0\Rz:=0);CASE3://第三个放置位置pPlace:=RelTool(pPlaceBase,100,-500,0\Rz:=90);CASE4://第四个放置位置pPlace:=RelTool(pPlaceBase,-300,-500,0\Rz:=90);第九章ABB机器人码垛应用案例9.9程序解析CASE5://第五个放置位置pPlace:=RelTool(pPlaceBase,-700,-500,0\Rz:=90);CASE6://第六个放置位置pPlace:=RelTool(pPlaceBase,1