工业机器人应用编程电子教案 任务8.3 关节装配综合应用编程

教案首页授课人：授课班级授课时间项目名称任务8.3关节装配综合应用编程任务描述1.小组讨论，了解上料输送单元的控制原理。2.小组讨论，认识工业机器人指令，掌握关节底座、电机、减速器及输出法兰的装配示教与编程。3.独立完成通过编程与示教，能够根据工作任务要求，编写变位机控制程序及输出法兰装配程序。授课方式实操教学仿真一体化教学时数6授课方法手段项目教学法：以完成任务为目标来讲解相关知识和技能教学目标知识目标：1．矢志不渝听党话跟党走，争做社会主义合格建设者和可靠接班人。2．掌握关节底座、电机、减速器及输出法兰的装配示教与编程。3.掌握上料输送单元的控制原理。能力目标：1．能够根据智能仓储的数据接口，编写拾取关节底座出库程序。2.能够根据工作任务要求，编写变位机控制程序及输出法兰装配程序。教学重点难点重点：1．掌握关节底座、电机、减速器及输出法兰的装配示教与编程。难点：1．能够根据工作任务要求，编写变位机控制程序及输出法兰装配程序。教学过程设计

分组，引导学生掌握关节底座、电机、减速器及输出法兰的装配示教与编程，能够根据工作任务要求，编写变位机控制程序及输出法兰装配程序、实操示范，完成任务并进行讨论评价作业布置及辅导完成本单元工作任务见职教云中的班级作业课后小结矢志不渝听党话跟党走，争做社会主义合格建设者和可靠接班人。本单元关键是掌握关节底座、电机、减速器及输出法兰的装配示教与编程，能够根据工作任务要求，编写变位机控制程序及输出法兰装配程序。教师备课纸教学过程与内容：任务8.3:关节装备综和应用编程一、任务导入现有一个机器人关节装配工作站，工作站由工业机器人、工件上料单元、工件输送单元、变位机单元、转盘单元、立体库单元、快换装置等组成。现需要对该工作站机器人进行现场操作编程，完成一套机器人关节共4个零件的正确装配。本任务主要包括以下内容：1.编写工业机器人弧口夹爪、直口夹爪和吸盘工具的自动取放程序。2.编写工业机器人关节底座装配程序。3.编写工业机器人电机装配程序。4.编写工业机器人减速机上料、输送和装配程序。5.编写工业机器人输出法兰上料、输送和装配程序。6.编写工业机器人控变位机程序。7.编写工业机器人控制转盘供料单元程序。二、知识准备1、带参数例行程序（1）带参数例行程序概念ABB机器人在建立程序时候，可以把程序建立为三类，分别是普通程序(Procedures)功能程序(functions)和中断程序(trap)。带参数例行程序属于普通程序，即在编写例行程序时，可以附带参数。（2）带参数理性程序使用说明①带参数例行程序的参数个数，可以有多个参数，参数的数据类型可以不相同。②带参数例行程序属于普通程序，编程和普通程序一致，可以有各种指令类型③带参数例行程，不可以像其他普通程序一样，即在手动操作时候，调试里面PP指针不可以直接进入带参数例行程序里面，只能通过程序调用来进入和执行。（3）参数例行程序示例新建一个帯三个参数的例行程序Picktoput，其中两个参数数据类型为robtarget，两个参数分别为Pick和Put，另个一个参数类型为tooldata，参数名称为localtool，Picktoput例行程序的功能是通过给定Pick和Put两个位置数据，选用合适的工具ocaltool，机器人即可实现将工件从Pick位置搬运到Put位置的动作过程，如图8-9所示。表8-3PickToPut例行程序2、关节装配流程分析关节装配流程图如图8-10所示，关节装配工作站控制要求如下所示：（1）关节装配零件准备:本任务需要完成一套工件(4个零件的装配，其中关节底座、电机、减速机和关节端盖各1个)。手动将1个电机零件随机放入转盘(如图8-11(b))，手动将1个关节底座放入立体库(如图8-11(a))，手动将1个减速机放如上料单元供料桶中，待减速机工件装配完成后，手动将1个输出法兰以自定义合适角度放置到输送带末端。（2）关节装配工作站工作过程①系统复位:手动将机器人、变位机、转处于非复位位置，按下机器人示教器启动按键(之后禁止对示教器进行任何操作)，机器人自动归位至工作原点(关节坐标系工作原点位置为[0，-20°，20°，0°，90°，0°])，机器人末端无夹具，时变位机运行至0°水平位置，转盘复位至原点，输送带停止，上料气缸和定位气缸均缩回；②关节底座装配:按下桌面绿色带灯启动按钮，机器人自动选取合适夹具将立体库第个关节底座(两个关节底座先后顺序自定义)搬运至变位机上，然后定位气缸伸出将关节底座固定；③电机零件装配:机器人自动更换合适的夹具，并控制转顺时针旋转，检测到电机零件后，转盘继续顺时针旋转60°后自动停止，机器人正确抓取电机零件并装配到关节底座上；④减速机输送:机器人控制上料单元，利用上料气缸将供料桶中一个零件推至输送带入口，然后输送带开始运行，将工件输送至输送带末端，待末端传感器检测到工件3秒后，输送带自动停止；⑤减速机装配:机器人自动更换合适夹具，将输送带末端减速机装配到变位机上的关节底座上；⑥手动放置输出法兰工件:待减速机正确装配完成后，手动将一个输出法兰工件以合适的角度和位置放置到输送带末端；⑦输出法兰装配:机器人自动更换合适夹具，将输送带末端关节端盖装配到变位机上的关节底座上；⑧关节成品入库:待关节端盖装配完成后，变位机顺时针自动旋转至+20°(背向机器人位置)，机器人自动更换合适夹具，将关节成品搬运至立体库指定位置；⑨系统复位:整套工件装配完成后，机器人自动将夹具放入快换平台并返回工作原点位置[0，-20°，20°，0°，90，0°]，变位机旋转至0°位置，转盘供料单元返回原点。3、关节装配输入输出信号表8-4电关节装配输入输出信号表三、任务实施——关节装配位置示例要完成一套关节部件的装配，不要对不同位置的电机零件进行示教，具体示教位置如表8-5所示。表8-5电机装配示教位置位置名称数据类型功能说明GJ1PutRobtarget关节底座装配位置GJ2PickRobtarget电机抓取位置GJ2PutRobtarget电机装