工业机器人编程与操作（ABB）循迹-实训指导书

工业机器人激光切割初体验-实操训练指导书任务描述在工业生产中采用工业机器人进行激光切割、打磨、喷涂等工艺操作越来越多，这类操作的重要特点是对加工轨迹的精度要求较高。工业机器人需要根据工件的摆放位置，进行点位示教，采用线性运动、圆弧运动等便于运动控制的指令辅助完成加工。本项目以完成循迹模块上多个图形和英文字母的轨迹识别为目标，熟练掌握ABB工业机器人的关节运动指令、线性运动指令、圆弧运动指令、绝对位置运动指令等相关指令的使用方法以及程序模块、例行程序的建立等相关知识点的运用。如图1所示为项目进行所需要的循迹工作站。图1准备工作1.生成工作站：现在压缩文件“循迹虚拟仿真实训包.zip”,通过工业机器人仿真软件RobotStudio6.08打开解压包“xunji-ok.rspag”，加载到RobotStudio6.08软件中，并生成工作站。在加载过程中，如出现图2所示界面。单击“确定按钮”，选择库文件“激光笔.rslib”,即可生成如图1所示的工作站。这是已经做好的虚拟仿真工作站，和实训包中的“xunji.exe”文件一起作为参考文件。学习者需要打开工作站的半成品即“xunji-empty.rspag”完成相应的操作。图22.激光笔信号的配置：本次任务需要调用I/0控制指令来控制机器人激光笔工具的动作。激光笔信号在工作站中已设定完成，激光笔动作控制信号为“D652_10_DO5”，并在示教器进行了设置，如图3，当“D652_10_DO5”为1时，模拟激光笔打开，当“D652_10_DO5”关闭，模拟激光笔关闭。在编辑程序时，可直接使用已经设置好的“D652_10_DO5”。但是，需要注意的是，在虚拟工作站中，激光笔并不能真正的打开和关闭从而辅助进行目标点的示教，而是以激光笔工具的工具坐标系TCP作为激光在循迹模块上的投影来完成目标点的示教。图3任务实施1.程序模块和例行程序的构建在本任务中，构建一个程序模块“xunji”和若干例行程序，包括“xj_sanjiaoxing”、“xj_zhengfangxing”、“xj_yuanxing”、“xj_wujiaoxing”等。分别用于循迹模块上的三角形、正方形、圆形、五角星等图形的轨迹加工控制。已经提供的工作站“xunji-ok.rspag”正是加工了这几种图形。学习者可以根据需要，循迹其余的字母或图案，创建“xj_j”、“xj_s”等其他的例行程序。程序模块和例行程序的创建见图4和图5。图4图52.在例行程序中添加程序语句前的准备工作在本例中，由于选择点对点的循迹操作，因此对工具坐标和工件坐标没有要求，使用默认的tool0和wobj0即可。因此，在正式编写程序前应在“手动操纵”界面，工具坐标处选择“tool0”，工件坐标处选择“wobj0”即可，见图6。这样做的好处是，添加程序语句的时候，会自动选择此处选择的工具坐标和工件坐标。图63.程序编写①根据机器人的运行轨迹可确定其运动所需的示教点，如图7和图8所示。序号序号注释备注1_e机器循初位置需示教2_～3等边角轨点需示教3_～7方形迹点需示教4_～12五角轨需示教5_3～_圆形迹点需示教6_7～_“轨需示教7_1～_“”迹点需示教8_8～_“轨迹点需示教9_4～_“轨迹点需示教图7图8②在程序数据中，新建robtarget型数据“_e”和“_～_”，并示教其位置。如图9和图10所示。图9图10③程序编写。在程序编辑器中，创建程序模块“xunji”，并且在程序模块创建如下的例行程序，在例行程序中输入程序。如图11所示。图11详细程序代码如图12所示。图12注意事项：—为了让激光笔能够正确的打开和关闭，符合学习者的预期行为，在set和reset之前的运动指令的转弯半径一定要设定为fine4.仿真测试①在RobotStudio中，为保证虚拟示教器中的数据与工作站数据一致，需要将虚拟控制器与工作站数据进行同步。当在工作站中修改数据后，则需要执行“同步到VC”；反之则需要执行“同步到工作站”。图13②在软件主界面中，选择“RIPAD”，找到主程序“main”,查看内容。图14③在“仿真”功能选项卡下单击“仿真设定”，单击“T_ROB1”，选择程序“main”为进入点，然后单击右下角“关闭”，如图15所示。图15④将工作站制作成exe可执行文件，在“仿真”功能选项卡中单击“播放”，选择“录制视图”如图16。录制成的exe可执行文件如图17所示。图16图17单击图16中的“P