《工业机器人操作与编程》课件-项目3机器人搬运工作单元离线编程

简单搬运工作单元离线编程一、教学回顾1.基于EASY-ROB综合工作站离线编程二、新课导入（一）搬运工作单元的构成（二）机器人文件的加载（三）BODY文件的创建（四）搭建搬运工作单元（五）机器人程序编写及讲解（一）、教学目标情感目标增强离线编程和虚拟的意识培养自主学习的能力增强团队合作精神技能目标能正熟练操作EASY-ROB软件会加载和卸载机器人文件和单元文件能进行搬运工作单元的创建与调试知识目标掌握EASY-ROB的基本原理学会EASY-ROB软件使用学会搬运工作单元的创建和调试方法（二）、教学重点和难点重点难点目标点的示教搬运工作单元的编程和调试EASY-ROB离线编程软件的使用搬运工作单元创建与编程调试（三）、教学方法及教学安排1.分组：全班共34人为分7组，每组5人；2.每位同学先需独立完成实训和练习项目；3.由教师和组长其同完成教学过程评价；4.每组同学都需要做一个简单的课程回顾PPT以备第二次课分享。讲练结合、小组讨论、成果展示一、新课导入基于EASY-ROB简单搬运工作单元的离线编程1.搬运机器人基本知识1）搬运机器人是指可以进行自动化搬运作业的工业机器人。本任务中搬运作业使用六轴工业机器人吸附工件，从一个加工工位移动到另一个加工工位。2）搬运机器人的出现不仅可提高产品的质量与产量，而且对保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强度、提高劳动生产率、节约原材料消耗以及降低生产成本有着十分重点的意义，机器人搬运物料将变成自动化生产制造的必备环节。3）目前世界上使用的搬运工业机器人与日俱增，搬运工业机器人被广泛的应用于机床上下料，冲压机自动化生产线、自动装配流水线、码垛搬运集装箱等自动搬运的场合。4）常见的搬运末端执行器有吸附式、夹钳式和仿人式等。2.GRAB、RELEASE指令的使用在EASY-ROB的ERCL指令中，GRAB为抓取指令，RELEASE为释放指令。其中各项功能为：1）GRAB‘BodyName’：抓取BODY文件，格式为GRABBODY文件名。2）GRABBODY_GRP：抓取BODY文件组，执行该指令将抓取BODY组中的所有组件；3）GRABDEVICE‘DeviceName’：抓取DEVICE文件，格式为GRABDEVICE文件名；4）GRAB_TODEVICE‘DeviceName’’TargetDeviceName’，该指令完成被抓设备（DeviceName）和抓取设备（TargetDeviceName）的指定。（一）搬运工作单元的构成（二）机器人文件的加载（三）BODY文件的创建（四）搭建搬运工作单元（五）机器人程序编写及讲解二、新课解讲（一）搬运工作单元的搭建机器人UR-5（二）、目标点示教（三）、程序编写及讲解LABELmy_LabelHomeHOME_1PTPT_1LINT_2ERCGRABBODY3D_CAD1LINT_1PTPT_3LINT_4ERCRELEASEBODY3D_CAD1PTPT_1PTPT_3LINT_4ERCGRABBODY3D_CAD1LINT_3PTPT_1LINT_2ERCRELEASEBODY3D_CAD1LINT_1GOTOLABELmy_Label（四）、拓展训练1.运动指令2.控制指令2.程序控制指令1、菜单方式2、ERCL编程3、导出3DPDF动画文件4、后置处理器的使用ERPL启动PostProcessor在Teach

Window

视窗中选择

PTPT_HOME_1点击ERCLERPL&ERCL指令窗被打开接着用键On[…]21ERPL启动PostProcessor出现新的对话框SelectionDialog选择POST_PROCESS出现KUKA22ERPL启动PostProcessor

通过编程行PTPT_HOME_1，后置处理器被调用23ERPL停止PostProcessor在TeachWindow中点击END_WHILE，停止再次用>ERCL选择OFF[…]，选择新的POST_PROCESS用编程行结束这个运行24生产文件通过编程确定机器人运行轨迹EASYROB运动轨迹KUKA机器人真实运动轨迹

通过后置处理器可以产生两种文件：EASYROB程序文件：*.PRGKUKA能识别的程序文件*.SRC通过仿真RUN后生成*.dat文件，这个文件就是机器人运动点数据文件。25四、训练效果评价

１.自我评价２.小组评价３.老师评价五、6S管理预防为主安全第一码垛工作单元离线编程一、新课导入本工作任务完成长方体工件的搬运码垛任务，由六轴工业机器人加载吸盘工具完成工件的堆垛任务。单层码垛多层码垛码垛机器人基本知识1）码垛机器人是在经历了人工码垛、码垛机码垛两个阶段后出现的自动化码垛作业智能化设备。2）码垛机器人的出现在降低劳动强度、保证人身安全、降低能耗、减少辅助设备资源、提高劳动生产率等方面具有重要意义。3）码垛机器人可提高码垛效率，提升物流速度，获得整齐统一的堆垛，减少物料破损与浪费。因此，码垛机器人将逐步取代传统码垛机以实现生产制造“新自动化，新无人化”。二、新课解讲（一）工作单元的搭建1）加载机器人，并调整视角。选用ABB工业机器人IRB-4600-20-250。二、新课解讲（一）工作单元的搭建2）加载吸盘工具，调整机器人第五轴的角度，使吸盘工具方向向下，作为工作原点位置二、新课解讲（一）工作单元的搭建3）创建长方体工件和码垛工作台创建9个大小位置相同的工件创建码垛工作台二、新课解讲（一）工作单元的搭建4）设置创建的9个长方体工件相对于机器人基点的位置偏移，为达到良好的视觉效果，9个长方体工件叠加在一起，并为它们选择不同的颜色。二、新课解讲（一）工作单元的搭建5）设置码垛工作台相对于机器人基点的位置偏移二、新课解讲（一）工作单元的搭建6）工作单元布局完成二、新课解讲（二）目标点示教通过计算目标点坐标数据的方式来得到目标点的位姿数据。①设置工件中心点坐标T_1二、新课解讲（四）调试运行1）保存程序。2）加载程序。3）保存工作单元（CELL)。4）生成3D-PDF文档。5）生成AVI视频文件。（三）编写程序训练效果评价１.自我评价２.小组评价３.老师评价6S管理预防为主安全第一带传送带搬运工作单元离线编程一、新课导入基于EASY-ROB搬运工作单元的虚拟仿真（一）搬运工作单元的构成（二）从CELL文件中保存ROB文件（三）搭建搬运工作单元（四）机器人程序编写及讲解二、新课解讲（一）搬运工作单元的构成1、六轴机器人2、传送带设备3、工件箱（DEVICE）1、修改BASE；2、保存为.rob文件；3、命名机器人文件；（二）从CELL文件中保存ROB文件1.加载机器人1）加载机器人文件（三）搭建搬运工作单元目录\EASY-ROBTypicaltasks\robot_conv_carry

双击ER431.rob文件或点击打开调用机器人文件成功，出现如下界面机器人名称机器人在World中以零点定位被调用双击RobotBase出现运动学窗口。2）机器人定位双击BasePos.出现FrameDialog（机器人参数设置窗口）给出下列值：X

YZ-5000 0Rx

RyRz0

0

03）存储当前位置信息作为StartCondition

1）加载传送设备文件目录\EASY-ROBTypicaltasks\robot_conv_carry

双击conveyor_big.rob文件或点击打开2.加载传送设备加载文件成功，出现如下界面传送设备名称双击BasePos.出现FrameDialog（机器人参数设置窗口）给出下列值：X

YZ10000 0Rx

RyRz0

0

90

2）传送设备定位选择CONVEYOR_BIG

3）保存该位置为初始位置方法同上3.加载/创建工件目录\EASY-ROBTypicaltasks\robot_conv_carry

双击BOX_TUTORIAL.rob文件或点击打开

1）加载工件文件或者创建工件名称为BOX_TUTORIAL尺寸如右图统一名称的目的是可以不修改程序，当然也可以不使用该名称，但在程序中要做相应修改。双击BasePos.出现FrameDialog（机器人参数设置窗口）给出下列值：X

YZ300-1600 0Rx

RyRz0

0

0

2）工件定位选择BOX_TUTORIAL

3）保存该位置为初始位置方法同上调整后位置如上图

1）加载标签点文件方法：

点击SELTAG出现标签窗口，点击文件选择加载标签点文件4.创建并示教目标点（多路径）路径：\EASY-ROBTypicaltasks\robot_conv_carry\

2）创建并示教标签点根据不同情况，选择使用加载的方法还是创建的方法。或两者结合，加载标签点的名称后示教标签点的位置。（2）建立路径：

点击SELTAG出现标签窗口，点击路径后输入路径名称：BOX_TOP（1）点击打开显示标签点按钮，如上图所示（3）新建标签点：

点击SELTAG出现标签窗口，点击新TCP标签，新建两个标签点，点击“名称”后输入标签点名称：BOX_TOP_1,

BOX_TOP_2（4）示教标签点：

点击需要示教的点，如T_BOX_TOP_1，通过对机器人基本操作使其到达所需的位置后，点击cTagtoTCP更新该点的坐标值。另外还可以打开SnaptoPoly，将图形变形浮点的形式，然后鼠标变成十字形，在需要取点的浮点处双击取得该点后点击cTagtoTCP更新该点的坐标值。用同样的方法建立路径LOAD_WP和CONV并示教里面相应的示教点

1）加载程序文件5.编写机器人程序（1）点击上图所示图标，打开程序编写界面。（2）若已有程序文件则选择加载程序文件。出现保存提示界面后若需要保存单元文件则点击是。（3）之后出现是否复位所有位置到初始条件，此处一定点否。（4）将单元文件保存至所需的位置。（此路径不能包含中文否则打不开单元文件）（5）出现保存当前（四）机器人程序编写及讲解六轴机器人测试程序六轴机器人程序传送带程序四、ERPL-ERCL语言

工业机器人标准不统一，各厂家都有自己庞大的机器人命令语句，作为第三方语言，ERPL把各方语言的精华集合，形成了一个简单的编程语言，有两大功能：

1.利于学校教学，学生不必要为学习机器人语言而花费大量时间；

2.同时该语言也是工业应用语言

1.运动指令2.控制指令2.程序控制指令1、菜单方式2、ERCL编程3、导出3DPDF动画文件4、后置处理器的使用ERPL启动PostProcessor在Teach

Window

视窗中选择

PTPT_HOME_1点击ERCLERPL&ERCL指令窗被打开接着用键On[…]74ERPL启动PostProcessor出现新的对话框SelectionDialog选择POST_PROCESS出现KUKA75ERPL启动PostProcessor

通过编程行PTPT_HOME_1，后置处理器被调用76ERPL停止PostProcessor在TeachWindow中点击END_WHILE，停止再次用>ERCL选择OFF[…]，选择新的POST_PROCESS用编程行结束这个运行77生产文件通过编程确定机器人运行轨迹EASYROB运动轨迹KUKA机器人真实运动轨迹

通过后置处理器可以产生两种文件：EASYROB程序文件：*.PRGKUKA能识别的程序文件*.SRC通过仿真RUN后生成*.dat文件，这个文件就是机器人运动点数据文件。78四、训练效果评价

１.自我评价２.小组评价３.老师评价五、6S管理预防为主安全第一带外轴搬运工作单元离线编程一、新课导入六轴机器人加载吸盘工具通过机器人在外轴上移动从而实现将工件由A点搬运至B点的工作过移动来实现A点B点1）工作单元的构成：本工作单元选用FANUC工业机器人ARCMATE-100完成工件的搬运。2）带外轴的机器人文件属性设置：带外轴的机器人文件在标签窗口增加了两个属性，使用时需先设置外轴属性。二、新课解讲1.外轴属性2.