3-2 工业机器人码垛单元模块化指令

智能制造数字孪生建模及仿真

李庆梅张飞主编机械工业出版社项目三

工业机器人搬运及码垛

任务3.2工业机器人码垛单元模块化指令任务描述任务目标1.认识EasySimulation软件的Works库2.熟悉WorksProcess组件的使用方法任务内容码垛布局中工艺流程的创建知识储备1.Works库Works库中包含WorksProcess、Works_TaskControl、WorksShelfBuffer等组件，如图所示。这些组件互相协同，实现流程中的资源交互、任务调度，完成以下工作。知识储备1.Works库（1）定义流程：通过WorksProcess组件定义生产流程中的各个任务。（2）任务分配：Works_TaskControl组件根据WorksProcess的请求，将任务分配给可用的资源。（3）任务执行：资源接收任务并执行。（4）状态反馈：资源将任务执行情况反馈给Works_TaskControl，以便进行下一步的任务调度。知识储备2.Works_TaskControl组件Works_TaskControl组件用于在模拟过程中创建和执行任务。这些任务的执行需要用工作任务控制器管理。因此，带有Works_TaskControl组件的布局至少需要添加一个Works_TaskControl，如图所示。知识储备3.WorksProcess组件WorksProcess用于定义和执行生产流程中的任务序列，可以创建、处理、运输和移除组件，是生产流程的核心组件。

使用其默认的属性设置，可以在WorksProcess组件中对任务进行添加、编辑、删除和替换操作。定义的任务类型部分如图所示。知识储备3.WorksProcess组件WorksProcess组件需要与Works_TaskControl配合使用，一个Works_TaskControl支持多个WorksProcess协同工作。本项目中主要使用的任务如下。（1）元件的创建：生成新的元件，如图，WorksProcess上生成了一个盒子。知识储备3.WorksProcess组件除了创建单个元件外，软件还支持创建元件阵列，如图所示，WorksProcess上方出现４个堆垛显示的盒子阵列。知识储备3.WorksProcess组件（2）元件的运输：元件的运输包含输出“TransportOut”和输入“TransportIn”。输出任务允许将生成的元件沿相连的路径移出WorksProcess组件，下图是WorksProcess组件中元件的输出。知识储备3.WorksProcess组件（3）元件的供给（Feed）和需求（Need）Feed任务用于向组件发出信号，表明该WorksProcess组件所包含的组件或资源可用，该资源可以被其他组件中拾取，含Feed任务的WorksProcess组件可视为一个供料端。在该任务属性中，TaskName用于标识任务名称；ToolName和TCPName用于标识执行TaskName中相应任务的工具组件名称和工具坐标系。知识储备3.WorksProcess组件

下图Feed任务中，提供的元件是“CarTyre”，执行拾取任务的名称为“Pick”，拾取工具名称为“SimpleGripper”，该工具的坐标系名称为“GripperTool_1”。项目三

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任务3.2工业机器人码垛单元模块化指令任务实施任务实施1.模块化指令组件及任务本项目中共涉及3个WorksProcess，它们各自的任务分配如下表所示：

布局组件名称任务描述任务上料区WorksProcess#1轮胎生成Create轮胎输出TransportOut缓存区WorksProcess#2轮胎缓存TransportIn机器人抓取轮胎Feed码垛区WorksProcess#3托盘生成Create机器人放置轮胎Need任务实施2.“WorksProcess#1”中任务的创建

“WorksProcess#1”用于实现轮胎的生成及向外输送，需要创建“Create”和“TransportOut”两个任务：（1）创建轮胎生成任务。单击“WorksProcess#1”进入“组件属性”窗口，搜索“CarTyre”，单击“CreateTask”后“InsertNew-

AfterLine”属性文本框中显示“1：Creat：CarType：”，表明轮胎生成任务创建完毕，如下图所示。任务实施2.“WorksProcess#1”中任务的创建

（2）创建轮胎输出任务。在前面打开的“WorksProcess#1”组件属性窗口的“Task”下拉列表框中选择“TranspotOut”，单击“CreateTask”后“InsertNew-

AfterLine”属性文本框中显示“2：TranspotOut：：True”，表明轮胎输出任务创建完毕，如下图所示。任务实施2.“WorksProcess#1”中任务的创建

（3）任务检查。任务创建完成后，可单击3D视图工作区上方的仿真按钮，观察组件是否按照指定任务工作，如果是，则表明上述任务创建成功；如果否，则创建有误，需要对上述操作进行修改，结果如图所示；任务实施3.“WorksProcess#2”中任务的创建

“WorksProcess#2”需要创建“TransportIn”（轮胎缓存）和“Feed”（机器人抓取轮胎）两个任务，此外还要给“WorksRobotControllerv4”（机器人控制底座）创建工作任务。（1）创建轮胎缓存任务。单击“WorksProcess#2”进入“组件属性”窗口，搜索“CarTyre”，单击“CreateTask”后“InsertNewAfterLine”属性文本框中显示“1：TransportIn：CarType：True”，表明轮胎缓存任务创建完毕。任务实施3.“WorksProcess#2”中任务的创建轮胎到达传送带末端时，并未消失，而是呈现等待效果，便于机器人抓取，如下图所示。任务实施3.“WorksProcess#2”中任务的创建（2）创建机器抓取轮胎任务。继续在“WorksProcess#2”组件属性窗口的“Task”下拉列表框中选择“Feed”，在“ListOfPordID”文本框中输入轮胎名称“CarTyre”。机器人抓取时，还需要设置任务名称、工具名称及TCP名称，如图所示，抓取轮胎任务“Feed”创建完成。任务实施3.“WorksProcess#2”中任务的创建（3）机器人动作控制。选中机器人控制底座，创建抓取任务，并将组件的“SerialTaskList”属性修改为“Pick”，如图所示。注意：此处“SerialTaskList”属性的内容必须与“WorksProcess#2”组件属性内“Feed”任务中的“TaskName”属性保持一致。任务实施4.“WorksProcess#3”中任务的创建

“WorksProcess#2”位于布局的码垛区，机器人抓取轮胎后将其放置于“Conveyor#2”的托盘上，并完成码垛。（1）创建托盘生成任务。单击“WorksProcess#3”进入“组件属性”窗口，搜索“EuroPallet”，单击“CreateTask”后“InsertNewAfterLine”属性文本框中显示“1：Create：EuroPallet”，任务创建完毕，如图。任务实施4.“WorksProcess#3”中任务的创建（2）创建机器人放置轮胎任务。在“组件属性”窗口，将“Task”属性修改为“Need”“ListOfProdID”一栏输入“CarTyre”，最后单击“CreateTask”按钮