发那科机器人操作说明书

发那科机器人操作说明书前言欢迎使用发那科（FANUC）工业机器人系统。本说明书旨在为操作人员提供关于机器人安全操作、基本功能设置、日常维护及常见故障处理的详细指导。请在操作机器人前务必仔细阅读并理解本手册内容，严格遵守操作规程，以确保人身安全与设备的正常运行。本手册适用于发那科系列机器人的标准配置，具体细节可能因型号或选装配置略有差异，请以实际设备为准。第一章安全须知安全是所有操作的前提。在进行任何与机器人相关的工作前，请务必熟悉并严格遵守以下安全准则：1.1人员资质与培训操作人员必须经过专业培训并考核合格后方可上岗。严禁未经授权或培训不足的人员操作机器人系统。1.2工作区域安全*安全围栏：机器人工作区域应设置符合规定的安全围栏及防护装置，防止无关人员进入。启动机器人前，确保围栏门已关闭并锁定。*警示标识：在机器人工作区域入口及周边显著位置张贴“当心机器人”、“注意夹伤”等警示标识。*清理环境：保持机器人工作区域整洁，无油污、积水及杂物，确保机器人运动轨迹范围内无障碍物。1.3操作过程中的安全*紧急停止：熟悉并能快速操作控制柜及示教器上的紧急停止按钮。在任何紧急情况下，立即按下急停按钮。*示教模式：手动操作机器人（示教）时，务必将模式选择开关置于“示教”或“手动减速”模式，并使用最低必要速度。*站立位置：操作机器人时，应站在安全位置，避免位于机器人运动的正前方或机械臂下方。*负载检查：确认机器人末端执行器及负载不超过机器人额定负载，且安装牢固。*禁止倚靠：严禁倚靠在机器人、控制柜或围栏上。*程序验证：新编制的程序或修改后的程序，应先进行空运行验证，确认无误后方可带载运行。1.4电气安全*确保供电电压符合控制柜要求，接地良好。*进行控制柜内部检查或维修前，必须切断主电源，并在电源开关处悬挂“禁止合闸”标识。*避免湿手操作电气设备，防止触电。第二章机器人系统组成与基本认知2.1系统主要组成部分发那科机器人系统主要由以下几个部分构成：*机器人本体：包括基座、手臂、手腕等机械结构，是执行运动的主体。*控制柜：内含控制器、驱动器、电源模块等核心电气部件，是机器人的“大脑”。*示教编程器（TP）：用于手动操纵机器人、编写和调试程序、参数设置等。*末端执行器：根据应用需求安装在机器人手腕法兰上的工具，如抓手、焊枪、吸盘等（通常为选配件或用户自制）。*周边设备：如变位机、输送线、传感器等，用于配合机器人完成复杂工作（根据具体应用配置）。2.2机器人本体机器人本体通常具有多个自由度（轴），常见的有6轴机器人。各轴的运动范围和速度是机器人性能的重要指标。手腕法兰是安装末端执行器的接口，其上通常有定位销和螺纹孔。2.3控制柜控制柜是机器人系统的核心控制单元。内部装有主板、CPU、存储器、伺服驱动器、电源单元以及各种I/O接口板。操作人员一般无需打开控制柜进行日常操作，但应保持控制柜通风良好，避免灰尘和潮湿。2.4示教编程器（TP）示教器是操作人员与机器人交互的主要工具。其主要功能包括：*手动操纵机器人各轴运动。*创建、编辑、删除和运行机器人程序。*显示和设置机器人系统参数、I/O信号状态。*报警信息显示与诊断。示教器的面板布局通常包括：*显示屏：用于显示各种信息和操作界面。*操作键区：包括方向键、数字键、功能键（如SELECT,ENTER,CANCEL等）。*运动控制键：用于选择坐标系、运动速度倍率、手动操纵杆或按键。*模式选择开关：通常有“示教”、“再现”（自动运行）、“远程”等模式。*急停按钮。2.5坐标系机器人的运动基于坐标系，常用的坐标系包括：*关节坐标系（JOG）：各轴独立运动，对应机器人的各个关节。*直角坐标系（XYZ）：机器人末端在空间直角坐标系中的位置和姿态运动。*工具坐标系（TOOL）：以末端执行器为基准的坐标系，便于工具尖端的精确运动。*用户坐标系（USER）：根据工作场景自定义的坐标系，方便在特定工作平面内操作。第三章开机与关机流程3.1开机前检查*检查机器人工作区域是否有人员或障碍物。*检查机器人本体、电缆是否完好无损，连接是否牢固。*检查末端执行器安装是否牢固，无松动。*检查控制柜电源电缆连接是否正常。*确认所有安全防护装置均已正确安装并功能正常。3.2开机步骤1.合上控制柜主电源开关（通常位于控制柜侧面或正面下方）。此时控制柜内电源指示灯应点亮。2.按下控制柜正面的“POWERON”按钮。机器人系统开始启动，示教器屏幕点亮并显示启动过程。3.启动完成后，示教器将显示主菜单或程序画面。此时机器人进入待机状态。4.若启动过程中出现报警，请根据报警提示排除故障后再尝试开机。3.3关机步骤1.确保机器人已停止所有运动，程序已关闭。2.按下控制柜正面的“POWEROFF”按钮。示教器屏幕会提示正在关机。3.待示教器屏幕关闭、控制柜内风扇停止运转后，方可断开主电源开关（若需要长时间停机或进行维护时）。4.如遇紧急情况，可直接按下控制柜或示教器上的急停按钮。紧急停机后，需先旋开急停按钮，再按正常关机流程处理。第四章基本操作与示教编程4.1示教器基本操作*屏幕导航：使用方向键和ENTER键选择菜单和选项。CANCEL键用于返回上一级或取消当前操作。*模式切换：通过模式选择开关切换“示教”、“再现”等模式。切换模式可能需要先按下“ENABLE”使能键。*使能键（DEADMANSWITCH）：手动操作机器人时，需要按住示教器上的使能键（通常为两档，轻按和重按，具体功能参考设备说明），松开则机器人立即停止。4.2手动操纵机器人手动操纵机器人是示教编程的基础，务必在“示教”模式下进行。1.将模式选择开关置于“示教”模式。2.选择合适的坐标系（如关节坐标系或直角坐标系）。3.选择合适的运动速度倍率（通常有多个档位，从低速开始）。4.按住示教器上的使能键，并操作手动操纵杆（或对应方向键），使机器人按预期方向运动。5.操纵过程中，时刻注意机器人运动轨迹和周围环境，确保安全。4.3程序创建与编辑1.新建程序：在主菜单中选择“程序”->“新建”，输入程序名（通常遵循一定命名规则），选择程序类型（如TP程序），确认后创建一个新的空程序。2.程序命名规则：程序名通常由字母、数字或特定符号组成，避免使用系统保留名称。3.添加运动指令：*在示教模式下，手动将机器人移动到目标位置。*在程序编辑界面，选择“插入”->“运动指令”（如JP[1]100%FINE）。其中，J表示关节运动，P[1]为位置寄存器编号，100%为速度倍率，FINE表示精确停止。*可根据需要选择不同的运动类型（如L直线运动、C圆弧运动）。4.添加辅助指令：除运动指令外，还可添加I/O控制指令（如DOUT、DIN）、逻辑控制指令（如JMPLBL、IF、WAIT）、计时指令（如TIMER）等。5.修改程序：可对已有的程序指令进行插入、删除、修改位置数据或参数等操作。6.复制与粘贴：对于重复的程序段，可以使用复制粘贴功能提高效率。4.4程序的运行与测试1.选择程序：在“再现”模式或“示教”模式下，选择要运行的程序。2.设定运行条件：如选择自动运行速度倍率、确认I/O信号初始状态等。3.单步执行：在示教模式下，可以单步执行程序（通常通过“STEP”键），用于调试。4.连续执行：在“再现”模式下，按下“循环启动”按钮（通常在控制柜或外部操作盒上），机器人开始连续执行程序。5.暂停与停止：运行过程中，按下“暂停”按钮可暂停程序，再次按下“循环启动”继续。按下急停按钮或“停止”按钮可终止程序运行。第五章I/O信号操作机器人与外部设备（如夹具、传感器、传送带）的通讯主要通过I/O信号实现。5.1I/O信号类型*数字输入（DI）：接收外部设备的开关量信号（如传感器检测信号、限位信号）。*数字输出（DO）：向外部设备发送开关量信号（如控制夹具开合、指示灯亮灭）。*模拟输入/输出（AI/AO）：用于处理连续变化的信号（如压力、流量，需特定模块支持）。5.2I/O信号的监控与强制在示教器上，可以：*监控：查看当前所有或特定I/O信号的实时状态（ON/OFF）。*强制：在示教模式下，可手动强制输出信号ON或OFF，用于调试外部设备。注意：强制输出可能导致设备动作，务必确保安全。5.3I/O信号的配置I/O信号的地址（如DI[1],DO[5]）通常需要根据实际接线情况在系统参数中进行配置，包括信号名称、地址分配、输入/输出类型等。具体配置方法需参考对应的I/O模块手册。第六章日常维护与保养定期的维护保养是保证机器人长期稳定运行的关键。6.1每日检查*检查机器人本体及电缆有无异常磨损、松动或损坏。*检查末端执行器安装是否牢固。*清理工作区域的杂物和灰尘。*开机后检查有无异常声音、振动或报警。6.2定期检查与维护（参考机器人手册规定周期）*润滑：按照手册要求，定期为机器人各关节轴添加或更换润滑油/脂。*电缆检查：检查动力电缆、信号电缆有无老化、破损，连接插头是否牢固。*控制柜清洁：定期清理控制柜内部灰尘，确保散热良好。*电池更换：控制柜内用于保存数据的备份电池需要定期更换，避免数据丢失。*制动器检查：检查各轴制动器功能是否正常。6.3维护记录建议建立维护记录，记录每次维护的内容、时间和发现的问题，便于追溯和分析。第七章常见故障排除与注意事项7.1常见报警及处理机器人出现故障时，示教器会显示报警代码和报警信息。操作人员应首先记录报警代码和信息，然后参考《机器人维修手册》或联系技术支持进行处理。常见的报警类型包括：*伺服报警：如过电流、过载、编码器异常等。*程序错误：如语法错误、指令错误、位置数据丢失等。*I/O通讯错误：如信号超时、模块未响应等。*急停报警：急停按钮被按下或急停回路异常。7.2故障处理基本步骤1.停止机器人运行，确保安全。2.记录报警代码和详细信息。3.根据报警信息初步判断故障原因和部位。4.进行简单的检查和排除，如检查电缆连接、重启系统、清理异物等。5.若无法自行解决，应及时联系专业维修人员或发那科技术支持。7.3注意事项*严禁随意更改机器人系统参数，除非你非常清楚其含义和后果。*机器人程序和重要参数应定期备份，以防数据丢失。*进行机器人维护或维修时，必须