工业机器人应用技术 课件 3-调试搬运工作站

任务一

配置工业机器人标准IO板主讲人：靖娟ABB机器人I/O通讯种类标准I/O板DSQC651标准I/O板DSQC652配置标准I/O板ABB机器人I/O通讯种类ABB机器人提供了丰富的I/O通讯接口，可轻松实现与周边设备通讯ABB机器人PC现场总线ABB标准RS232通信DeviceNet标准I/O板OPCserverProfibusPLCSocketMssageProfibus-DP...…Profinet……EtherNetIP……ABB标准I/O板提供常用信号处理有数字输入DI、数字输出DO、模拟输入AI、模拟输出AO，以及输送链跟踪序号型号说明1DSQC651分布式I/O模块di8、do8、ao22DSQC652分布式I/O模块di16、do163DSQC653分布式I/O模块di8、do8带继电器4DSQC355A分布式I/O模块ai4、ao45DSQC377A输送链跟踪单元常用标准I/O板有DSQC651和DSQC652标准I/O板可省去与外部PLC进行通信设置的麻烦，并且可以在示教器上实现与PLC相关的操作。标准I/O板DSQC651X1数字输出接口信号输出指示灯X6模拟输出接口X3数字输入接口数字输入信号指示灯X5DeviceNet接口模块状态指示灯8数字输入、8数字输出、2模拟量输出包含8数字输出，地址分配如下表X1端子接口X1端子编号使用定义地址分配1OUTPUTCH1322OUTPUTCH2333OUTPUTCH3344OUTPUTCH4355OUTPUTCH5366OUTPUTCH6377OUTPUTCH7388OUTPUTCH83990V1024V包含8数字输入，地址分配如下表X3端子接口X3端子编号使用定义地址分配1INPUTCH102INPUTCH213INPUTCH324INPUTCH435INPUTCH546INPUTCH657INPUTCH768INPUTCH8790V10未使用DeviceNet总线接口，端子使用定义如表所示其上的编号6-12跳线用来决定模块（I/O板）在总线中的地址，可用范围10-63.X5端子X5端子编号使用定义10VBLACK2CAN信号线lowBLUE3屏蔽线4CAN信号线highWHITE524VRED6GND地址选择公共端7模块IDbit0(LSB)8模块IDbit1(LSB)9模块IDbit2(LSB)10模块IDbit3(LSB)11模块IDbit4(LSB)12模块IDbit5(LSB)如图，若将第8脚和第10脚的跳线剪去，对应的2+8=10，即可获得10的地址。包括2个模拟输出量，地址分配如下X6端子X6端子编号使用定义地址分配1未使用2未使用3未使用40V5模拟输出ao10-156模拟输出ao216-31标准I/O板DSQC652X1数字输出接口X5DeviceNet接口模块状态指示灯信号输出指示灯X2数字输出接口X3数字输入接口X4数字输入接口数字输入信号指示灯16数字输入、16数字输出包含8数字输出，地址分配如下表X1端子编号使用定义地址分配1OUTPUTCH102OUTPUTCH213OUTPUTCH324OUTPUTCH435OUTPUTCH546OUTPUTCH657OUTPUTCH768OUTPUTCH8790V--1024V--X1端子接口包含8数字输出，地址分配如下表X2端子编号使用定义地址分配1OUTPUTCH182OUTPUTCH293OUTPUTCH3104OUTPUTCH4115OUTPUTCH5126OUTPUTCH6137OUTPUTCH7148OUTPUTCH81590V--1024V--X2端子接口包含8数字输入，地址分配如下表X3端子编号使用定义地址分配1INPUTCH102INPUTCH213INPUTCH324INPUTCH435INPUTCH546INPUTCH657INPUTCH768INPUTCH8790V--1024V--X3端子接口包含8数字输入，地址分配如下表X4端子编号使用定义地址分配1INPUTCH182INPUTCH293INPUTCH3104INPUTCH4115INPUTCH5126INPUTCH6137INPUTCH7148INPUTCH81590V--1024V--X4端子接口DeviceNet总线接口，端子使用定义如表所示其上的编号6-12跳线用来决定模块（I/O板）在总线中的地址，可用范围10-63.地址设定同D651X5端子X5端子编号使用定义10VBLACK2CAN信号线lowBIUE3屏蔽线4CAN信号线highWHITE524VRED6GND地址选择公共端7模块IDbit0(LSB)8模块IDbit1(LSB)9模块IDbit2(LSB)10模块IDbit3(LSB)11模块IDbit4(LSB)12模块IDbit5(LSB)参数名称设定值说明DeviceNetDevice设定DeviceNet总线连接单元Named651设定I/O板在系统中的名字Address10设定I/O板在总线中的地址配置标准I/O板配备DSQC651ABB标准I/O板都是下挂在DeviceNet现场总线下的设备，通过X5端口与DeviceNet现场总线进行通信。定义参数如下：参数名称设定值说明DeviceNetDevice设定DeviceNet总线连接单元Named652设定I/O板在系统中的名字Address10设定I/O板在总线中的地址配备DSQC652通过X5端口与DeviceNet现场总线进行通信。定义参数如下：203设备电气图纸任务二IO信号的定义与监控主讲人：靖娟目录1定义数字输入信号di12定义数字输出信号do13定义模拟输出信号ao14定义组输入信号gi15定义组输出信号go16关联系统操作输入输出与I/O信号7I/O信号的监控查看8I/O信号的强制复位9I/O信号的快捷键设置10I/O信号的导入导出参数名称设定值说明Namedi1设定数字输入信号的名字TypeofSignalDigitalInput设定信号的种类AssignedtoDeviced651/d652设定信号所在的I/O模块DeviceMapping2设定信号所占用的地址定义数字输入信号di1参数名称设定值说明Namedo1设定数字输出信号的名字TypeofSignalDigitalOutput设定信号的种类AssignedtoDeviced651/d652设定信号所在的I/O模块DeviceMapping32/6设定信号所占用的地址定义数字输出信号do1参数名称设定值说明Nameao1设定模拟输出信号的名字TypeofSignalAnalogOutput设定信号的种类AssignedtoDeviced651设定信号所在的I/O模块DeviceMapping0-15设定信号所占用的地址AnalogEncodingTypeUnsigned（无符号的）设定模拟信号属性MaximumLogicalValue10设定最大逻辑值MaximumPhysicalValue10设定最大物理值MaximumBitValue65535设定最大位值定义模拟输出信号ao1参数名称设定值说明Namegi1设定组输入信号的名字TypeofSignalGroupInput设定信号的种类AssignedtoDeviced651设定信号所在的I/O模块DeviceMapping1-4设定信号所占用的地址占用地址4位，可组十进制数16个定义组输入信号gi1参数名称设定值说明Namego1设定组输出信号的名字TypeofSignalGroupOutput设定信号的种类AssignedtoDeviced652设定信号所在的I/O模块DeviceMapping9-12设定信号所占用的地址定义组输出信号go1实现对工业机器人系统的控制，如电动机开启、程序启动等；也可实现与外围设备的控制，如夹具的开启等。关联操作系统输入输出与I/O信号关联方法系统输入“电机启动”与di1关联系统输出“电机启动”与do1关联I/O信号的快捷键设置信号类型信号在0和1之间切换信号为1/0长按按键信号为1，松开按键信号为0按压一次按键输出一次脉冲自动模式下按键有效自动模式下按键无效拓展不同主题分别对应.mmc/.sys/.SIO/.moc/.EIO文件小组活动根据电气图，完成实训设备的IO板卡与信号配置规范操作

团结协作互帮互助拓展任务1某工作站完成任务较多，使用标准IO板卡无法满足信号数量要求，因此采用了远程IO模块，如下图所示。完成板卡的设置。远程IO参数对照表配置远程IO板卡配置远程IO信号拓展任务2分析如下工作站需要的板卡与信号，进行设置。搬运机器人如图所示，完成的工作过程如下：机器人上电、程序启动后，按下复位按钮di，机器人手爪松开do，回到原点后发出复位完成do信号；当按下启动按钮di时，机器人移动到待抓取点，当光电开关1di检测到传动带将工件运送至搬运位置时并且放置位置光电开关2di检测到无工件，机器人移动到抓取点，夹取工件，磁性开关1di检测到夹紧后，机器人将工件搬运至放置位置，放下工件，磁性开关2di检测到松开后，一次搬运完成，机器人回到待抓取点继续工作。任务三绘制运动轨迹RAPID程序的创建RAPID程序语言RAPID程序基本框架RAPID程序的创建与管理RAPID程序编制的注意事项RAPID是一种英文编程语言，所包含的指令可以移动机器人、设置输出、读取输入、还可实现决策、重复其他指令、构造程序等功能。指令数据RAPID程序语言不改动由程序模块与系统模块组成可创建多个程序模块不一定都含有，可相互调用只有一个RAPID程序基本构架确定需要多少程序模块，进行创建确定各模块中需要创建的例行程序，进行创建根据程序内容，编写例行程序编写流程:RAPID程序创建注意事项2.顶层设计，底层实施1.按流程规范做事解决问题思路自顶向下逐步求精，分而治之“到需求中去””成功在于细节“程序第1条运动指令的目标点一定要设置为安全点位置，保证无论机器人从何处运动至此位置或者在导轨上移动都不会与外围设备发生碰撞。建议使用MoveAbsj.程序格式要求:抓取或放下工具的位置之前必须添加过渡点运动到工具抓取位置的运动指令必须做限速，<100mm/s工具抓取成功后必须回到安全点位置，方便调用2.实现工业机器人（90,0,30,0,45,0）位置1.实现工业机器人“一句回位”；小组任务

运动指令运动指令MoveJ、MoveL、MoveC、MoveAbsj指以指定的移动速度和移动方法使机器人向作业空间内的指定位置进行移动的控制语句关节运动指令（MoveJ）运动轨迹无法准确预测适合于机器人在空间大范围移动且中间没有任何遮挡物的场合MoveJ

P1

v500

z50

tool0\wobj:=wobj1关节运动运动速度,mm/s，数据类型Speeddata手动限速下，被限速在250mm/s工具、工件坐标数据，数据类型tooldata、worbjdata。目标位置，数据类型robotarget转弯区数据,单位mm,数据类型为zonedata运动姿态可控，运动路径保持唯一有可能出现死点常用于机器人在工作状态的移动线性运动指令（MoveL）MoveLP1

v500

z50

tool0\wobj:=wobj1关节运动运动速度,mm/s，数据类型Speeddata工具、工件坐标数据，数据类型tooldata、worbjdata。目标位置，数据类型robotarget转弯区数据,单位mm,数据类型为zonedata精确到达实为z0.3MoveLp10v100z50tool1MoveLp20v100finetool1当前点Z值：逼近但不到达Fine:精确到达MoveLp1v200z10tool1MoveLp2v100finetool1MoveJp3v500finetool1圆弧运动指令（MoveC）上一条指令以精确定位方式到达的目标点可以作为起始点MoveLp10v100finetool0三点确定一圆弧三个点之间离的越远越好运动状态可控，运动路径保持唯一常用于机器人在工作状态的移动MoveCP1

P2v500z50

tool\wobj:=wobj1圆弧运动圆弧第2点运动速度转弯区数据工具、工件坐标数据圆弧第3点绝对位置指令（MoveAbsj）指示机器人使用六个关节轴和外轴的角度值进行运动和定义目标位置数据的指令常用于回零点MoveAbsjjPos10\NoEOffsv500z50

tool0\wobj:=wobj1记录各轴数据，数据类型jiontarget外轴不带偏移数据绝对位置运动目标位置运动速度工具、工件坐标数据转弯区数据小组任务1.完成工作台图形绘制P10P20任务四

抓取工具夹具I/O控制指令Set、Reset、WaitDi、WaitDo、WaitGi、WaitGoI/O控制指令I/O控制指令用于控制I/O信号达到与周边设备进行通讯的目的在工业机器人中工作站中，I/O通讯是很重要的学习内容，主要是指通过对PLC的通讯设置来实现信号的交互Set数字输出信号置为1参数do1数据类型signaldo含义数字输出信号Set指令解析Set、Reset前使用了运动指令，转弯数据必须为fine才能准确地输出I/O信号状态变化。Reset数字输出信号置为0在程序执行此指令时，等待di1的值为1，若等到，则继续执行；若达到最大等待时间300s之后，di1仍不为1，则机器人报警或进入出错处理程序。WaitDI数字输入信号判断指令用于判断数字信号的值是否与目标一致在程序执行此指令时，等待do1的值为0，若等到，则继续执行；若达到最大等待时间300s之后，do1仍不为0，则机器人报警或进入出错处理程序。WaitDo数字输出信号判断指令用于判断数字信号的值是否与目标一致等待组输入信号为12WaitGi组输入信号判断指令等待组输出信号为5WaitGo组输出信号判断指令等待模拟信号输出值大于4之后方可执行程序WaitAo模拟输出信号判断指令等待模拟信号输出值小于6之后方可执行程序GT即GreaterThan;LT即LessThan小组任务1.完成工作台抓取工具，绘制图形，放置工具细心认真精益求精团结就是力量小组任务2.搬运一块物料到料井（巧用工具）细心认真精益求精团结就是力量任务五搬运多块物料程序数据的创建程序数据的类型程序数据的存储类型程序数据的创建程序数据的类型程序数据是在程序模块或系统模块中设定值和定义一些环境数据。程序数据数据类型说明p0robottarget机器人运动目标位置数据v1000speeddata机器人运动速度数据z50zonedata机器人运动转弯数据tool0tooldata机器人工具数据TCP三种存储类型程序数据的存储类型在程序执行过程中和停止时都会保持当前的值不改变，但若程序指针移动到主程序后，变量数据的数值会丢失。存储类型数据类型数据名称赋值指令所赋初始值类型1：变量VAR可进行赋值，但执行完毕后恢复初始值。无论程序的指针如何，都会保持最后赋予的值。对可变量进行赋值类型2：可变量PERS在执行程序中进行赋值，无论指针指向何处，保持此值。直至再次重新赋值。定义时就已经赋予了数值，并不能在程序中修改，除非手动修改，否则一直不变。类型3：常量CONST三种可选所在任务、模块、例行程序设置初始值程序数据的创建数据名称数据可使用范围。全局、本地和任务三种。全局可用在所有模块；本地只用在当前模块；任务只用于当前任务。指数据不相干的几种特性数组可以包含许多数据值同种类型、同种用途的数值组当调用该数据时需要写明索引号来制定调用的是该数据中的哪个数值数组应用一维数组定义：VARnumreg1{3}:=[5,7,9]赋值：reg2:=reg1{2}reg2输出的结果为7Array{a}二维数组reg2输出的结果为10VARnumreg1{3,4}:=[[1,2,3,4]，[5,6,7,8]，[9,10,11,12]]reg2:=reg1{3,2}Array{a,b}数组reg1{5,3}:=[[2,3,4]，[5,6,8]，[9,10,11]，[4,67,89],[344,67,32]]reg1{3,1}=reg1{2,3}=数组练习P1XY注意：1.机器人记录的坐标数据为X、Y、Z的坐标数值及绕X、Y、Z的旋转角度数值。工件长60，宽40，高20.reg1{5,4}=[0,0,0,0],[60,0,0,0],[-10,50,0,90],[30,50,0,90],[70,50,0,90]moveLreltool（p1,pianyi(i,1),pianyi(i,2),pianyi(i,3),\Rz:=pianyi(i,4)）

数组练习XYP1注意：1.机器人记录的坐标数据为X、Y、Z的坐标数值及绕