《精通FANUC机器人编程、维护与外围集成》课件-2.2带算法的程序设计

02项目二带算法的程序设计任务一用偏移指令实现简单码垛控制一、堆垛控制【任务描述】

如下图，每个工件长5cm宽5cm高3cm，重80g-100g，采用负压吸盘进行工件吸取，1#、2#、3#位置底部装有光电传感器检查是否有工件存在，机器人在接收启动信号DI105后执行堆垛操作，将工件依次堆放在堆叠区。机器人的输出信号有一个（吸盘）；输入信号有5个，分别是：启动信号堆叠区有工件检测信号1#、2#、3#位置是否有工件的检查信号采用模块化结构编程，主程序负责全面工作，每叠采用一层一个子程序，以便编程思维清晰。【任务分析】【机器人I/O接线图】【堆垛程序算法1——控制逻辑设计】【堆垛程序算法2】二、拆垛控制【任务描述】如下图，在堆叠区放有三个叠起来的工件，每个工件长5cm宽5cm高3cm，重80g-100g，采用负压吸盘进行工件吸取，1#、2#、3#位置底部装有行程开关检测是否有工件存在，机器人在活动启动信号DI105后执行拆垛操作，放置顺序为1#->2#->3#。【机器人I/O接线图】【拆垛程序算法】任务二用专用码垛指令实现4×3×2堆垛控制【任务描述】如下图，机器人将于位工件原点的工件依次放到码垛区。工件是圆柱体，直径为5cm，高为3cm，码垛区是一块可以容纳上述工件的平板，要求堆叠4行3列2层，每个堆叠点中心距离25cm。【任务分析】1.码垛的结构码垛实际上是将货物按一定的方向和位置进行堆放，要定义一个码垛任务需要将堆叠模式、堆叠路径描述清楚。堆叠模式包含堆上/堆下、堆叠顺序（行列层）、每层增加数等；堆叠路径包含接近点、堆叠点（堆上点/堆积点）、回退点、每列选择的路线模式等。2.码垛的类型B/BXE/EXB、BX、E可以看成是EX类型的功能限制。B/BX底面形状是规则的四边形，工件姿势是固定的，B类型只有一种路径，BX可以有多种路径。E/EX底面形状不是平行四边形，工件姿势是变化的，E类型只有一种路径，EX可以有多种路径。3、FANUC机器人码垛指令要素4.工作点和路径分析采用负压吸盘对工件进行吸取和放置，负压吸盘的电磁阀由机器人DO102端子控制，当输入命令DI101有信号则开始执行码垛控制，DI102信号用于检测工件原点是否有工件。设置3个要示教的堆叠点（1,1,1）、（4,1,1）、（1,3,1）,一个辅助点（4,3,1），三个路径模式（每个路径模式含2个接近点，1个堆积点，2个回退点），路径模式采用“余数指定”。【4行3列2层的初始化】【示教堆叠点和辅助点】行、列、层【示教路径式样】选择每个位置的式样示教第一个路径式样1：UTOOL_NUM=1采用工具坐标12:UFRAME_NUM=1采用用户坐标13：LBL[1]

4：JP[1]100%FINE机器人在原始点5：WAITDI[101]=ON等待启动命令输入6：WAITDI[102]=ON检测工件原点是否有工件7：LP[2]200mm/secFINE机器人运动到工件原点上方，P2为逼近点8：LP[3]200mm/secFINE机器人到达抓取/吸取工件的工作点P39：WAIT1.00sec延时缓冲10：DO102=ON打开吸盘，吸取工件11：LP[4]200mm/secFINE机器人运动到码垛区上方12：PALLETIZING-EX_4

13：JPAL_4[A_1]30%FINE根据图2-21调整接近点、回退点顺序14：LPAL_4[A_2]700mm/secFINE运动到第2个接近点15：LPAL_4[BTM]700mm/secFINE运动到堆叠点16：WAIT1.00sec延时缓冲17：DO102=OFF放下工件18：LPAL_4[R_1]700mm/secFINE运动到第1个回退点19：JPAL_4[R_2]30%FINE运动到第2个回退点20：PALLETIZING-END_4一次码垛任务结束，自动修改码垛寄存器的值，自动

按行列层顺序执行下一个码垛任务21：LP[4]200mm/secFINE机器人运动到码垛区上方22：JMPLBL[1]机器人运动回原始点

END程序分析任务三SELECT指令结合子函数实现废品装箱【任务描述】注塑模具生产的产品采用视觉识别系统监测产品好坏，合格产品放到A箱，不合格产品放到B箱，合格时R1值为1（视觉系统传入的数值），不合格时R1值为2。机器人根据DI101、DI102、DI103的信号组合确定放五金件的组合，从而生产出不同的产品，五金件放置位置位置如下图（a），组合关系如表所示。合格和不合格产品都是一箱满4个则打包盖章，不合格产品进入下一个工序采用人工修复。机器人对五金件的组合进行搬运。机器人的寄存器带有锁存记忆功能，因此表达产品是否合格的寄存器R1初始值设为0，不以0来代表合格或不合格，以防程序执行时一直执行一种情况。在本任务中寄存器R1、R2都是将问题数值化处理后的一个变量。为了理清整个控制主干的逻辑，对功能完整的模块采用子程序编写，这样主程序调用子程序实现控制。【任务分析】1.数值化处理和子程序规划2.机器人信号与寄存器整理3.机器人子程序功能规划【算法设计】任务四用FOR指令实现雕刻深度控制【任务描述】机器人第六轴上装有电动雕刻刀，DO101信号控制其启停，现机器人需要在16mm的石膏圆柱体上加工出直径为10mm长6mm的圆柱体，分3次逐次进给2mm进行切削。加工位置效果如下图：【任务分析】根据任务要求，机器人循环三次作同心圆运动，每次在16mm坯件上切削的进给为2mm，最后形成的凸出圆柱体高6mm。程序设计时采用PR寄存器作点坐标的运算，用R寄存器作循环次数的计算。【算法设计】坯件定点1：UTOOL_NUM=1采用工具坐标12:UFRAME_NUM=1采用用户坐标13：LBL[1]

4：DO[101]=OFF关刻刀电机5：R[1]=0备份原始数据6：PR[1]=P[1]

7：PR[2]=P[2]

8：PR[3]=P[3]

9：PR[4]=P[4]

10：LBL[2]

11：FORR[1]=0T02循环3次12：JP[1]100%FINE

13：DO[101]=ON开刻刀电机14：PR[1]=PR[1，1]+2P1点先向X正方向进给2mm15：LPR[1]10mm/secFINE

【程序分析】16：PR[1]=PR[1，3]-2P1点再向Z负方向进给2mm17：PR[2]=PR[2，1]+2将P2、P3、P4调整到与18：PR[2]=PR[2，3]-2

最新的P1同一个平面19：PR[3]=PR[3，1]+2

20：PR[3]=PR[3，3]-2

21：PR[4]=PR[4，1]+2

22：PR[4]=PR[4，3]-2

23：LPR[1]10mm/secFINE

24：CPR[2]

25：PR[3]2mm/secFINE