工业机器人应用技术 课件 6-调试带外部设备的工作站

任务一工业机器人高级编程编写调用FUNCTION函数程序输入变量程序语句输出返回值函数功能与输入输出分析任务功能要求：判定任意输入数据所处的区间范围（0-10、11-20、21-30）的函数，要求返回值分别为1、2、3.案例分析分析思路：根据函数功能要求明确输入变量：确定输入数据的数据类型，再设计变量的初始值；分析实现函数功能的程序语句如何编写：任务中获取输入变量的区间，需用IF等语句判断明确返回值的要求和数据类型：RETURN返回值。可用于函数中可以返回函数的返回值可完成Procedure型例行程序的执行RETURN指令的用法应用在Function功能函数中，使该函数返回某一数字的绝对值。当di1=1时，则返回执行Setdo1，结束Routine2的执行。编写区间判定函数：判定任意输入数据所处的区间范围（0-10、11-20、21-30）的函数，要求返回值分别为1、2、3.编写及调用Function函数案例编写及调用Function函数案例调用区间判定函数编写程序，实现机器人运动到A10位置时，调用区间判定函数，对数据判定后，将返回值付给组信号go1.程序的中断与停止中断例行程序常用中断的相关指令程序停止指令编写使用中断程序中断例行程序专门处理紧急情况的专门程序紧急情况时，需要中断当前执行的程序，马上跳转到专门的程序中对紧急情况进行处理，处理结束后返回至中断的地方继续往下执行。常用中断的相关指令CONNECT实现中断识别号与中断例行程序连接的指令用于满足不同中断触发的需求指令含义ISignalDI中断数字信号输入信号ISignalDO中断数字信号输出信号ISignalGI中断一组数字信号输入信号ISignalGO中断一组数字信号输出信号ISignalAI中断模拟信号输入信号中断触发指令指令含义ISignalAO中断模拟信号输出信号ITimer定时中断Ipers变更永久数据对象时中断IError出现错误时下达中断指令并启用中断IRMQMessageRAPID语言消息队列收到制定数据类型时中断di2信号为1时，产生中断，调用feeder_erro中的中断程序指令含义IDelete取消（删除）中断ISleep使个别中断失效IWatch使个别中断生效IDisable禁用所有中断IEnable启用所有中断控制中断是否生效的指令只要在1到10之间进行计数计算时,IDisable禁用所有中断；计数结束后IEnable启用所有中断。出现致命错误或永久地停止程序执行时，应使用EXIT。执行EXIT，程序指针消失。程序停止指令EXIT用于终止程序执行，随后仅可从主程序第一指令重启程序。Stop指令就绪之前，将完成当前执行的所有移动。执行P30，不需要再次设置程序指针。STOP用于临时停止程序执行。Break指令就绪时，机器人将立即停止动作。执行P50，不需要再次设置程序指针。BREAK调试程序的目的，用于立即中断程序执行。机械臂立即停止运动。任务：输入组信号gi1为13时，立即停止动作编写与使用中断程序任务二调试带附加轴的工作站总书记关切高质量发展：你好，机器人！附加轴分类异步轴（变位机轴）由控制柜或外部直接控制处理比较简单附加轴的运动不会引起机器人的运动同步轴（行走轴）由机器人控制器直接控制可与机器人进行耦合或非耦合运动附加轴运动会引起机器人的运动分类附加轴分类异步轴（变位机轴）同步轴（行走轴）分类使机器人在某一方向上平移行走轴扩大了机器人的工作范围常被称为机器人的第七轴与机器人本体轴合成TCP点运动适用于机床工件上下料、焊接、装配、喷涂、搬运、码垛等需要机器人做较大范围移动的场合。附加轴分类专用的焊接辅助设备变位机可包含一个或多个变位机轴可与机器人协调动作不受机器人运动的直接控制附加轴分类变位机单回转式双回转式附加轴分类只能绕一个轴向旋转，该旋转轴的位置和方向固定不变有两个旋转轴，回转轴的位置和轴向随着翻转轴的转动而发生变化行走轴系统编程一、行走轴介绍地面固定直线导轨组成安装机器人的行走车其运动方向可以设置为机器人世界坐标系X、Y、Z轴的任意一个方向。一、行走轴介绍适用场合在焊接应用中，适用于大型工件超长焊缝的焊接、大型工件焊缝分布范围广以及一机多工作台焊接等场景。不止焊接应用......一、行走轴介绍优势可根据实际使用的需要，对有效行程进行调整（定制）运动由机器人直接控制，不需要增加控制系统运行速度快，有效负载大。防护性能好，可适用于机床上下料,点焊,涂胶,搬运等作业结构简单，易于维护。使用伺服马达控制，通过精密减速机，齿轮，齿条进行传动，重复精度高。二、行走轴编程案例机器人：ABBIRB4600导轨：IRBT4004在示教器手动操纵选项中，设置机械单元为导轨TRACK_1，手动操纵机器人分别运动至P10点与P20点，示教此点程序。二、行走轴编程案例导轨作为机器人的外轴，在示教目标点时，既保存了机器人本体的位置数据，又保存了导轨的位置数据。变位机轴焊接系统编程一、变位机的种类通过与机器人交互通讯信号来完成变位工作。分为单回转式和双回转式。U型双座式头尾双回转型式变位机L型双回转焊接变位机二、变位机焊接案例任务描述程序编辑（1）在程序数据中，分别建立焊接参数weld1和起弧收弧参数seam1。三、变位机的焊接编程程序编辑（2）激活变位机并示教记录机器人home点。三、变位机的焊接编程程序编辑（3）将变位机1轴设置为90°，并将机器人移动到合适的位置，示教此点的位置。三、变位机的焊接编程程序编辑（4）对工件焊接轨迹点进行规划，并按照规划的轨迹示教编程。

机器人在P20点起弧焊接，经过一条线性焊接运动与两条圆弧焊接指令，在P70点结束焊接。三、变位机的焊接编程程序编辑（5）机器人完成工件的焊接，经中间点P80，回到P90点，并关闭变位机，完成最终程序编写。三、变位机的焊接编程五一劳动奖章获得者焊缝大师任务3调试带视觉系统的工作站视觉分拣工作站概述学习目标视觉分拣工作站概述了解视觉分拣工作站结构、功能一、视觉分拣工作站概述

在工业化不断发展的今天，我国的自动分拣技术也在顺势发展。在一些行业中已经出现了一定规模和一定水平的分拣系统，自动分拣已逐渐成为工业生产主流。因为自动分拣不仅可以大大降低人工分拣的工作量与差错率，还能极大的提升工作效率，实现分拣作业的智能化与自动化。自动分拣技术的应用工业机器人分拣食品一、视觉分拣工作站概述视觉分拣工作站的组成一、视觉分拣工作站概机器人从工具库安装夹爪工具机器人从料库夹取物料机器人将物料投至料井物料块被推出到传送带视觉相机获取物料块图像信号图形信号经过视觉系统处理传至PLC信号经过PLC处理再被传到机器人机器人根据接收信号的不同完成对应的动作指令不同形状物料分别被放置托盘不同位置物料分拣过程完成视觉分拣工作站工作流程介绍一、视觉分拣工作站概述A.圆柱体B.长方体

现有A、B两种形状的物料块，A为圆柱体，B为长方体。A、B两种物料块摆放在双层立体料库上，机器人从料库中夹取物料放进料井，并经气缸推送至传送带上，在传动带上经过视觉检测系统检测其形状后，由机器人根据接收到的信号，将不同形状的物料分别置于平面托盘的不同位置上，实现机器人物料的形状分拣，如右图所示。任务分析一、视觉分拣工作站概述物料形状是长方体时物料形状是圆柱体时工件到达输送带末端时信号DI105信号DI106信号DI101机器人工作站所用信号视觉系统介绍及设置学习目标视觉系统介绍及设置掌握视觉分拣工作站中视觉系统的设置方法一、视觉系统介绍及设置工业机器人视觉系统的优点工业机器人视觉系统优点1.可进行非接触性测量2.具有较宽的光谱相应范围3.能进行长时间稳定工作工业机器人视觉系统在工业生产中有很多优点：（1）可进行非接触测量，对于观测者与被观测者都不会产生任何损伤，从而提高系统的可靠性；（2）具有较宽的光谱相应范围，例如使用人眼看不到的红外测量，扩展了人眼的视觉范围；（3）能进行长时间的稳定工作，人类难以长时间对同一对象进行观察，而机器人视觉则可以长时间地作测量、分析和识别任务。一、视觉系统介绍及设置工业机器人视觉系统的组成欧姆龙视觉检测系统欧姆龙智能视觉检测系统是由视觉控制器、视觉相机和监视显示器等部件组成。它可用于检测工件的数字、颜色、形状等特性，还可以对装配效果进行实时的检测处理。它通过I/O电缆连接到PLC或机器人控制器，同时如果安装上相应模块也可以通过串行总线和以太网总线连接到PLC或机器人控制器，对检测结果和检测数据进行传输。一、视觉系统介绍及设置图像处理软件界面介绍打开视觉软件，默认的主界面为布局0-调整画面，如图所示，此界面用于设定测量处理的内容，指定是否执行目标测量处理，并在执行试测量后进行确认的画面，将不输出测量结果，RUN信号保持OFF。一、视觉系统介绍及设置主界面一、视觉系统介绍及设置主界面

另外，正式测量时的画面为布局1-8，在此画面下，可将测量结果输出到各通信接口，RUN信号为ON，默认设定的是布局1，其它布局用户可根据情况自行设定并使用，这里以布局1为例，介绍其画面布局，布局如图所示。一、视觉系统介绍及设置流程编辑界面流程编辑界面一、视觉系统介绍及设置属性设定画面

点击处理单元编号前方的图标（例如），或者选中处理单元点击流程编辑选项中的“设定”进入属性设定画面，不同功能的处理单元，画面不相同，这里以“图像输入”为例进行介绍，如右图所示为图像输入的属性设定画面，每个区域的功能如下表所示。一、视觉系统介绍及设置图像处理软件功能介绍在欧姆龙图像处理软件中，控制器中配置的功能按照类别分类，可分为“检查-测量”、“读取图像”、“修正图像”、“支持检查和测量”、“分支处理”、“结果输出”和“结果显示”几种，每项类别下又具有多个功能。一、视觉系统介绍及设置常用功能介绍图像处理软件常用功能图像输入形状搜索分类并行判定及输出一、视觉系统介绍及设置视觉系统的连接将视觉系统各部分与外部设备正确连接，确认后接通电源，启动视觉设备，如图所示为视觉系统控制器上的各个接口。视觉系统控制器接口一、视觉系统介绍及设置设置通讯方式设置通讯模块一、视觉系统介绍及设置场景编辑在主界面工具栏窗口点击“流程编辑”，进入流程编辑界面，如图所示。选择处理项目树形结构图中的“图像输入”、“形状搜索III”、“并行判定输出”，并点击“插入”依次添加到单元列表中。流程编辑界面一、视觉系统介绍及设置场景编辑将A物料放置在相机镜头下方，点击软件主界面下的“执行测量”按钮，刷新获取图像，，接着点击“形状搜索Ⅲ”前方的图标，进入该处理单元的属性设置窗口。进入属性设置窗口一、视觉系统介绍及设置场景编辑返回流程编辑界面再追加一项“形状搜索Ⅲ”，并与之前添加的相同选项进行重命名以便进行区分，为方便使用，可将两个“形状搜索Ⅲ”分别重命名为“圆柱体”和“长方体”。按照上面的操作步骤，将B物料放置在相机下方进行形状的设置。两种物料的形状设置完成后，返回至“流程编辑”界面，将“并行判定输出”登录到流程中，并点击“并行判定输出”前面的按钮，进入设置界面，如图所示。并行判定输出界面一、视觉系统介绍及设置场景编辑在上述“设定”列表中选择“0”行（即输出信号地址DO0），点击窗口中“表达式”设置框中的“...”按钮，弹出表达式的设定窗口，如图所示，选择“圆柱体”下的“判定”，然后点击“确定”按钮返回“设定”选项卡。在“并行判定输出”下的“设定”选项卡中，设定“圆柱”的判定条件范围为“0-1”。如果不确定计算结果可先进行试测量，计算结果会显示在判定条件上方，根据试测结果进行判定条件的设定。根据上述操作步骤，将第2行（DO2）指定给“长方体”。一、视觉系统介绍及设置机器人视觉系统的设置测量（试测量）将A或B物料块放在检测区域内（非登录模型物料块）；点击主界面上的“执行测量”，观察各处理单元的判定结果是否符合预期结果，如果不符合则应对处理单元内的参数作调整并重复测量。测量（运行）将主画面切换至布局1，由