智能制造数字孪生建模及仿真 课件 任务6.2 工业机器人模拟加工单元仿真

李庆梅张飞主编机械工业出版社项目六

工业机器人加工平台数字孪生

任务6.2工业机器人模拟加工单元仿真任务描述任务目标熟悉工业机器人模拟加工单元工艺流程及仿真任务内容加工单元信号连接了解工业机器人加工工艺编程知识储备1.设置机器人手爪抓取点按照布局摆放各个组件后，单击机器人LRMate200iD，然后切换到程序界面，在右侧“组件属性”窗口中单击右下角的“点动”，“基坐标”选择“Uframe1”，“工具”选择“Tool_TCP”。知识储备2.信号配置对机器人LRMate200iD与机器人手爪、自定心卡盘和去毛装置电钻进行信号配置，以便后续在机器人程序编写过程中，可通过信号对手爪开关、自定心卡盘开关及电钻开关状态进行控制。项目六

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任务6.2工业机器人模拟加工单元仿真任务实施任务实施1.机器人上料程序编写进入程序编辑界面，单击机器人开始编程。首先使用捕捉功能在圆柱工件表面捕捉合适的抓取点P1，确定P1点后，选择线性运动动作并进行记录。

设置接近点P2和远离点P3。接近点P2和远离点P3均在抓取点P1的正上方，可以共用一个点位，先确定接近点P2，然后复制语句并调整语句顺序即可。任务实施1.机器人上料程序编写进行抓取动作编写。机器人对工件的抓取或释放通过信号控制，使用程序编辑界面中的“等待二元输入／输出动作”功能，程序语句为“SetOUT［信号编号］＝＝True/False”。

任务实施2.机加工机加工包含三个步骤：机器人上料、机床加工、加工结束通知机器人下料。由于工件需要在机器人和自定心卡盘之间传递，涉及两个夹具之间的开、关协调，可通过机器人和自定心卡盘的信号控制来实现。任务实施3.打磨完成机加工后，在打磨头进行打磨过程仿真。首先将机器人移动到渐近点位，在靠近打磨机时，打磨机开始旋转。此时机器人输出信号“102”，启动打磨头，打磨头启动后发送反馈信号“105”至机器人。机器人需要围绕打磨头旋转一周，完成工件外圆表面的磨削。在打磨头一周设置4个点位，使机器人夹持工件经过这4个点位进行打磨过程的模拟。任务实施3.打磨

打磨完成后，在机器人准备远离时，打磨头关闭。机器输出信号“102”；设置等待信号“106”，等待打磨头将关闭信号反馈给机器人任务实施4.装配机器人将打磨完成的工件搬运至圆环托盘，将圆柱体工件安装至圆环内成为一体，进行装配过程的模拟设置。

设置合适的装配放置点P16，此时要把工件放置在圆环托盘内进行装配操作，在机器人移动到P16点位后，机床输出信号“100”，设置等待信号“101”，等待手爪打开信号反馈给机器人；设置发出信号“1”，手爪打开，输出值“False”代表机器人做松开动作。完成装配动作后可复制P15点位作为松开后的等待点P17。任务实施4.装配装配延时2s，模拟装配过程。装配完成后，复制P16点位作为装配后的抓取点P18。在机器人移动到P18后，设置发出信号“100”，等待信号“102”，手爪关闭信号反馈给机器人，同时设置发出信号“1”，关闭夹爪，输出值为“True”代表抓取动作。完成抓取后，可复制P15点位同样作为抓取完成后的远离点P19。完成以上所有步骤即完成了对装配过程的模拟，仿真运行，可看到机器人抓取了装配体。任务实施5.检验完成装配模拟过程后进行检验。检验在限位开关上进行，机器人搬运装配体至限位开关。在限位开关上方设置检测点P12。任务实施6.入库检测完成的工件，入库放置。首先设置入库接近点P22。再设置入库放置点P223。机器人移动至放置点后，机器人输出信号“100”，设置等待信