7.3 工业机器人编程

7.3工业机器人编程7.3.1工业机器人编程要求（1）能够建立世界坐标系及其他坐标系（2）能够描述机器人作业情况（3）能够描述机器人运动（4）允许用户规定执行流程（5）具有良好的编程环境7.3工业机器人编程7.3.2工业机器人示教编程在工业机器人系统中，控制系统是主要组成部分之一，功能类似于人的大脑。而控制系统的功能中，示教再现功能是其最基本的功能之一。分类：手把手示教编程和示教盒示教编程。示教编程7.3工业机器人编程1手把手示教编程具体的方法是人工利用示教手柄引导末端执行器经过所要求的位置，并由控制系统记录、存储这些数据信息。手把手示教喷涂机器人7.3工业机器人编程2示教盒示教编程示教盒编程方式是人工利用示教盒上所具有的各种功能按钮来驱动工业机器人的各个关节，从而完成各个功能。工作现场中的示教盒示教编程7.3工业机器人编程2示教盒示教编程示教盒主要由液晶屏幕和操作按键组成，可由操作者手持移动。机器人的所有操作基本上都是通过示教盒来完成的。示教时的数据流关系7.3工业机器人编程2示教盒示教编程FANUC的示教器采用的是按键式结构，上方有示教器有效开关和急停按钮2个基本操作按钮；中间为液晶显示屏和USB接口；下部为操作键盘；背面为DEADMAN安全开关。7.3工业机器人编程1工业机器人语言类型（1）动作级编程语言（2）对象级编程语言（3）任务级编程语言按照作业描述水平的高低分为下面三种编程语言：7.3.3工业机器人语言编程7.3工业机器人编程动作级编程语言动作级编程语言是最低级的机器人语言。它以机器人的运动描述为主，通常一条指令对应机器人的一个动作，表示机器人从一个位姿运动到另一个位姿。动作级编程语言又可以分为关节级编程和末端执行器级编程两种动作编程。7.3工业机器人编程对象级编程语言对象级编程语言是描述操作对象即作业物体本身动作的语言。由编程人员用程序的形式给出作业本身顺序过程的描述和环境模型的描述，通过编译程序机器人即能知道如何动作。7.3工业机器人编程任务级编程语言

任务级编程语言是比前两类更高级的一种语言，是最理想的机器人高级语言。只需要按照某种规则描述机器人对象物的初始状态和最终目标状态7.3工业机器人编程2工业机器人语言结构机器人语言实际上是一个语言系统，包括硬件、软件和被控设备。具体而言，机器人语言系统包括语言本身、机器人控制柜、机器人、作业对象、周围环境和外围设备接口等。机器人语言系统7.3工业机器人编程3机器人语言编程的基本功能（1）运算功能（2）决策功能（3）通信功能（4）运动功能（5）工具指令功能（6）传感器数据处理功能7.3工业机器人编程（1）VAL语言VAL语言作为典型的动作级编程语言，其指令可分为两类：程序指令和监控指令。程序指令运动指令，包括GO，MOVEMOVEI，MOVES，DRAW，APPRO，DRIVE，READY，OPEN，RELAX，DELAY等机器人位子控制指令，包括RIGHTY，LEFTY，ABOVE，BELOW，FLIP，NOFLIP等赋值指令，包括SETL，TYPEI，HERE，SET，SHIFT，TOOL，INVERSE，FRAME等控制指令，包括GOTO，GOSUB，RETURN，IF，IFSIG，REACT，IGNORE，SIGNAL，WAIT，PAUSE，STOP，等开关量赋值指令，包括SPEED，COARSE，FINE，NONULL，NULL，INTOFF，INTON等其他指令，包括REMARK，TYPE等监控指令定义位姿的指令，包括POINT，DPOINT，HERE，WHERE，BASE，TOOLI等程序编辑指令，用EDIT指令进入编辑状态后，可以使用C、D、E、I、L、P、R、S、T等编辑指令字列表指令，包括DIRECTORY，LISTL，LISTP等存储指令，包括FORMAT，STOPEP，STOPEL，LISTF，LOADL，LOADP，DELETE，COMPRESS，ERASE等控制程序执行指令，包括ABORT，DO，EXECUTE，NEXT，PROEED，SPEED等系统状态控制指令，包括CALIB，STATUS，FREE，ENABLE，ZERO，DONE等7.3工业机器人编程（2）MOTOMAN机器人编程语言MOTOMAN机器人所采用的编程语言为INFORMII，是动作级编程语言的一种，该语言由一系列命令组成，一般一个命令对应一个机器人的动作，语言简单、易于编程，其缺点是不能进行复杂的数学计算。下表为主要插补语言命令。控制命令说明MOVJ关节插补。在机器人未规定以何种轨迹运动时，使用关节插补，以最高速度的百分比来表示再现速度。关节插补的效率最高MOVL直线插补。机器人以直线轨迹运动，单位为cm/min。直线插补常被应用在焊接等工作中，机器人在运动过程中可自行改变末端执行器的姿态。MOVC圆弧插补。机器人沿着用圆弧插补示教的三个过程点执行圆弧轨迹运动，再现速度与直线插补相同。MOVS自由曲线插补。对于不同规则形状的曲线，使用自由曲线插补，再现速度的设定与直线插补相同7.3工业机器人编程（