50廠系統(tǒng)二室陳國良

2013.08.15ABB機(jī)器人噴訓(xùn)

ABB機(jī)器人培訓(xùn)第2節(jié)ABB機(jī)器人操作第1節(jié)ABB機(jī)器人簡(jiǎn)介第3節(jié)ABB機(jī)器人編程第4節(jié)ABB機(jī)器人維護(hù)

1、機(jī)器人銘牌機(jī)器人簡(jiǎn)介常規(guī)型號(hào)：IRB1400，IRB2400，IRB4400，IRB6400IRB指ABB標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器人，第一位數(shù)(1,2,4,6)指機(jī)器人大??；第二位數(shù)(4)指機(jī)器人屬于S4以后的系統(tǒng)。無論何種型號(hào)機(jī)器人，都表示機(jī)器人本體特性，適用于任何機(jī)器人控制系統(tǒng)。

一個(gè)典型機(jī)器人主要由機(jī)械手(Manipulator)、控制柜(Controller)和系統(tǒng)軟件組成。2、機(jī)器人組成

機(jī)器人簡(jiǎn)介

機(jī)械手是由六個(gè)轉(zhuǎn)軸組成的空間六桿開鏈機(jī)構(gòu)，理論上可達(dá)到運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)空間任何一點(diǎn)。*六個(gè)轉(zhuǎn)軸均有AC伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，每個(gè)電機(jī)后均有編碼器。*每個(gè)轉(zhuǎn)軸均帶有一個(gè)齒輪箱，機(jī)械手運(yùn)動(dòng)精度(綜合)達(dá)正負(fù)0.05mm至正負(fù)0.2mm。*機(jī)械手帶有手動(dòng)松閘按鈕，用于維修。*機(jī)械手帶有串口測(cè)量板(SMB)，測(cè)量板帶有六節(jié)可充電的鎳鉻電池，起保存數(shù)據(jù)作用。

機(jī)器人簡(jiǎn)介控制柜外觀：MainsSwitch：主電源開關(guān)TeachPendant：示教器Operator’sPanel：

操作面板Diskdrive：

磁盤驅(qū)動(dòng)器

機(jī)器人組成機(jī)器人控制柜

控制系統(tǒng)：

機(jī)器人計(jì)算機(jī)板：控制運(yùn)動(dòng)與輸入/輸出通訊；

存貯板：增加額外的內(nèi)存；

主計(jì)算機(jī)板：，含8M內(nèi)存，控制整個(gè)系統(tǒng)；

通訊板：用于網(wǎng)絡(luò)或現(xiàn)場(chǎng)總線通訊；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：DClink：將三相交流電轉(zhuǎn)換為三相直流電。Drivemodule：每個(gè)單元控制2-3根轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)距。電源系統(tǒng)：其他主要部件：鋰電池、系統(tǒng)安全面板單元、輸入/輸出單元

機(jī)器人組成

系統(tǒng)軟件(RobotWare)

RobotWare是ABB提供的機(jī)器人系列應(yīng)用軟件的總稱RobotWare目前包括BaseWare,BaseWareOption,ProcessWare,DeskWare與FactoryWare五個(gè)系列。

機(jī)器人組成

馬達(dá)上電按鈕(帶顯示燈)：顯示燈常亮，機(jī)器人已上電，待命狀態(tài)；顯示燈閃爍(1Hz)，機(jī)器人未上電顯示燈閃爍。顯示燈急促閃爍(4Hz)，機(jī)器人未同步

手動(dòng)自動(dòng)切換按鈕機(jī)器人急停按鈕數(shù)顯屏幕：顯示機(jī)械手馬達(dá)上電，剎車釋放的總時(shí)間；為機(jī)器人維修與保養(yǎng)提供數(shù)據(jù)

機(jī)器人操作機(jī)器人操作面板

Emergencystopbutton(E-Stop): 急停開關(guān)Enablingdevice: 使能器Joystick:操縱桿Display:顯示屏

機(jī)器人操作機(jī)器人試教器

試教器機(jī)器人操作

試教器介紹窗口鍵：(Windowkeys)

Jogging-操縱窗口手動(dòng)狀態(tài)下，用來操縱機(jī)器人。顯示屏 上顯示機(jī)器人相對(duì)位置及當(dāng)前座標(biāo)系。Program-編程窗口手動(dòng)狀態(tài)下，用來編程與測(cè)試程序。所有編程工作都在該窗口下完成。Input/Outputs-輸入/輸出窗口顯示輸入輸出信號(hào)表與其數(shù)值?？墒謩?dòng)給輸出信號(hào)賦值。-機(jī)器人操作

試教器介紹運(yùn)動(dòng)控制鍵：(Motion keys)

MotioUnit-運(yùn)動(dòng)單元切換鍵

手動(dòng)狀態(tài)下，操縱機(jī)器人本體與機(jī)器所控制的其他機(jī)械裝置(外軸)之間的切換。

直線運(yùn)動(dòng)與姿態(tài)運(yùn)動(dòng)切換鍵

MotioType1-運(yùn)動(dòng)模式切換鍵1直線運(yùn)動(dòng)是指機(jī)器人TCP沿座標(biāo)系X、Y、Z軸方向作直線運(yùn)動(dòng)。姿態(tài)運(yùn)動(dòng)是指機(jī)器人TCP在座標(biāo)系中X、Y、Z軸數(shù)值不變，只沿著X、Y、Z軸旋轉(zhuǎn)，改變姿態(tài)。MotioTyp2-運(yùn)動(dòng)模式切換鍵2機(jī)器人操作

試教器介紹運(yùn)動(dòng)控制鍵：(Motion keys)

單軸運(yùn)動(dòng)選擇鍵?第一組：1、2、3軸?第二組：4、5、6軸Incremental-點(diǎn)動(dòng)操縱鍵

啟動(dòng)或關(guān)閉點(diǎn)動(dòng)操縱功能，從而控制機(jī)器人手動(dòng)運(yùn)行時(shí)速度。

自定義鍵：(Programmable keys)P1-P5這五個(gè)自定義鍵的功能可由程序員自定義，每個(gè)鍵可以控制一個(gè)模擬輸入信號(hào)或一個(gè)輸出信號(hào)以及其端口。

-機(jī)器人操作

將機(jī)器人操作模式選擇器置于手動(dòng)限速模式后，

選擇切換至操縱窗口選擇運(yùn)動(dòng)單元切換鍵選擇機(jī)器人，如果光標(biāo)指向機(jī)器人，會(huì)操縱機(jī)器人本體運(yùn)動(dòng)如果光標(biāo)指向外軸，操縱桿操縱外軸選擇運(yùn)動(dòng)模式切換鍵在Linear-和Reorientation-姿態(tài)運(yùn)動(dòng)切換?直線運(yùn)動(dòng)：機(jī)器人工具姿態(tài)不變，機(jī)器人TCP沿座標(biāo)軸線性移動(dòng)?姿態(tài)運(yùn)動(dòng)：機(jī)器人TCP位置不變，機(jī)器人沿座標(biāo)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，改變姿態(tài)

手動(dòng)操作機(jī)器人

機(jī)器人座標(biāo)系種類：?Worldcoordinates大地座標(biāo)系

Basecoordinates 基礎(chǔ)座標(biāo)系Toolcoordinate工具座標(biāo)系

Workobjectcoordinates工件座標(biāo)系

機(jī)器人操作機(jī)器人坐標(biāo)系

工具坐標(biāo)系-TCP機(jī)器人工具坐標(biāo)系由工具中心點(diǎn)TCP與坐標(biāo)方位組成機(jī)器人聯(lián)動(dòng)運(yùn)行時(shí)，TCP是必需的機(jī)器人支持多個(gè)TCP?？梢愿鶕?jù)當(dāng)前工作狀態(tài)進(jìn)行變換機(jī)器人工具被更換，重新定義TCP后，可以不改變程序直接運(yùn)行可以通過工具坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換來定義機(jī)器人工作位置

定義工具坐標(biāo)系-TCP1、N（N）=4）點(diǎn)法-機(jī)器人通過N種不同姿態(tài)同某點(diǎn)相碰。得出多解，通過計(jì)算得到當(dāng)前TCP與機(jī)器人手腕中心點(diǎn)（tool0）相應(yīng)位置，坐標(biāo)方向與tool0一致。2、TCP&Z法-在N點(diǎn)法基礎(chǔ)上，Z點(diǎn)與定點(diǎn)連線為坐標(biāo)系Z方向

過程：在ABB菜單界面，選擇ProgramData-選擇tooldata，進(jìn)入工具坐標(biāo)系窗口-按住功能鍵NEW新建一個(gè)Tooldata,按住所選工具直接進(jìn)入當(dāng)前工具編輯窗口-定義工具重量、工具重心位置及工具X軸Y軸Z軸慣性矩—選擇新定義的Tooldata后，選擇Edit在彈出的菜單中選擇Define,選擇定義工具坐標(biāo)系的方法（選擇缺省方法4點(diǎn)法）；移動(dòng)機(jī)器人，使TCP點(diǎn)和從不同角度和方向與定點(diǎn)的相碰，依次使用功能鍵Modifyposition記錄機(jī)器人相應(yīng)位置，最后用OK鍵確認(rèn)。

工件坐標(biāo)系-Wobj機(jī)器人工件坐標(biāo)系由工件原點(diǎn)與坐標(biāo)方向組成機(jī)器人支持多個(gè)Wobj，可以根據(jù)當(dāng)前工作狀態(tài)來變換外部夾具被更換，重新定義Wobj后，可以不改變重新直接運(yùn)行通過重新定義Wobj，可以簡(jiǎn)便的完成一個(gè)程序適合多臺(tái)機(jī)器人

數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型，最根本的數(shù)據(jù)類型，無法分離與組合。包括Num-數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，如1、3.14159、4.31E2String-字符串?dāng)?shù)據(jù)，Bool-邏輯量數(shù)據(jù)，只有true或false**其它數(shù)據(jù)類型都有這三種基本類型組合或化名而成。組合數(shù)據(jù)類型：有多個(gè)基本數(shù)據(jù)類型組成的新的數(shù)據(jù)類型，也可以由多個(gè)基本數(shù)據(jù)類型與多個(gè)組合數(shù)據(jù)類型組成，其所有的基本數(shù)據(jù)類型都可以單獨(dú)賦值。。Eg:VARpospos1:=[10,45,1.3]，化名數(shù)據(jù)類型：除了名稱，這種數(shù)據(jù)類型與原數(shù)據(jù)類型相同，可以相互賦值。

ABB機(jī)器人編程

數(shù)據(jù)類型（續(xù)）數(shù)據(jù)性質(zhì)：有三種數(shù)據(jù)性質(zhì)可以選擇,VAR：變量CONT：常量PERS：可變量

數(shù)據(jù)范圍：根據(jù)不同的工況，有三種數(shù)據(jù)范圍可以選擇。全體數(shù)據(jù)-Global，一般在模塊起始處，在所有例行程序以外，并且不帶LOCAL的數(shù)據(jù)，同一任務(wù)的所有模塊與例行程序都可以使用此數(shù)據(jù)。任務(wù)數(shù)據(jù)-Task，一般在模塊的起始處，在所有例行程序以外，并且?guī)в蠺ask的數(shù)據(jù)，同一任務(wù)的所有模塊與例行程序都可以使用此數(shù)據(jù)。模塊數(shù)據(jù)-Local,一般在模塊的起始處，在所有例行程序以外，并且?guī)в蠰OCAL的數(shù)據(jù)，只有當(dāng)前模塊與例行程序可以使用此數(shù)據(jù)。例行程序數(shù)據(jù)，被定義在例行程序內(nèi)，只有當(dāng)前例行程序可使用此數(shù)據(jù)，只有VAR和CONST數(shù)據(jù)可以被定義為例行程序數(shù)據(jù)。

ABB機(jī)器人編程

基本指令基本運(yùn)動(dòng)指令-MoveL/MoveJ/MoveC

（L-直線運(yùn)動(dòng)/J-轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)/圓周運(yùn)動(dòng)）MoveLp1,v100,z10,toool1;(p1目標(biāo)位置，數(shù)據(jù)類型：robottarget、v100運(yùn)行速度，單位mm/s，數(shù)據(jù)類型：speeddata、z10轉(zhuǎn)彎區(qū)尺寸，單位mm，數(shù)據(jù)類型：zonedatatoool1刀具中心點(diǎn)TCP，數(shù)據(jù)類型：tooldata)轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)指令-MoveAbsJMoveAbsJjops1,v100,z10,tool1;(jops1目標(biāo)位置，數(shù)據(jù)類型：jointtarget、其余相同)

ABB機(jī)器人編程

基本指令eg:MoveLp1,v200,z10,tool1MoveLp2,v100,fine,tool1MoveJp3,v500,fine,tool1

ABB機(jī)器人編程

基本指令-函數(shù)MoveLOffs(p1,100,50,0),v100,……Offs(p1,100,50,0)代表一個(gè)距離p1點(diǎn)X軸偏差量為100mm,Y軸偏差量為50mm，Z軸偏差量為0的點(diǎn)。其坐標(biāo)方向與機(jī)器人Wobj坐標(biāo)系一致。Eg:畫一個(gè)長(zhǎng)為100mm，寬為50mm的長(zhǎng)方形。

ABB機(jī)器人編程畫一個(gè)100x50mm的長(zhǎng)方形MoveLp1,v100,…MoveLp2,v100,…MoveLp3,v100,…MoveLp4,v100,…MoveLp1,v100,…

或MoveLp1,v100,…MoveLOffs(p1,100,0,0),v100,…MoveLOffs(p1,-50,0,0),v100,…MoveLOffs(p1,0,-50,0),v100,…MoveLp1,v100,…

ABB機(jī)器人編程

程序存儲(chǔ)器組成?應(yīng)用程序(Program)

主模塊

主程序、程序數(shù)據(jù)、例行程序

程序模塊：

程序數(shù)據(jù)、例行程序?系統(tǒng)模塊(Systemmodules)：

系統(tǒng)數(shù)據(jù)、例行程序機(jī)器人程序儲(chǔ)存器中，只允許存在一個(gè)主程序；所有例行程序與數(shù)據(jù)無論存在于哪個(gè)模塊，全部被系統(tǒng)共享；所有例行程序與數(shù)據(jù)除特殊定義外，名稱必須是唯一的

ABB機(jī)器人編程

程序存儲(chǔ)器組成

ABB機(jī)器人程序組成機(jī)器人的應(yīng)用程序一般由三部分組成：程序數(shù)據(jù)、一個(gè)主程序-main和幾個(gè)例行程序例行程序例行程序種類：Procedures,Functions和Traps.Procedures沒有返回值，可以直接調(diào)用；Functions有特定的返回值，必須通過表達(dá)式調(diào)用；Traps例行程序提供處理中斷的方法，它和某個(gè)特定的中斷連接，一旦中斷條件滿足將被自動(dòng)執(zhí)行。不能在程序中直接調(diào)用。

例行程序的調(diào)用與終止Produce的調(diào)用：在試教器上通過ProcCall來完成。在調(diào)用帶有參數(shù)的例行程序時(shí)，強(qiáng)制參數(shù)必須指定，而且參數(shù)順序必須正確；可選參數(shù)可以缺省。Produce的終止：可以通過return指令終止運(yùn)行，也可以通過程序的結(jié)束標(biāo)示（ENDPROC、BACKWARD、ERROR）終止。

Function的調(diào)用：必須通過表達(dá)式來完成調(diào)用，如賦值指令；不能通過ProcCall來完成。在調(diào)用帶有參數(shù)的例行程序時(shí)，強(qiáng)制參數(shù)必須指定，而且參數(shù)順序必須正確；可選參數(shù)可以缺省。Function的終止：必須通過return指令終止運(yùn)行，return指令返回的數(shù)據(jù)類型必須和Function的數(shù)據(jù)類型一致。Trap的調(diào)用：Trap類型程序提供了處理中斷的方法。一個(gè)中斷類型程序必須通過CONNECT指令與某個(gè)特定的中斷連接。一旦中斷觸發(fā)，控制會(huì)立即轉(zhuǎn)到相應(yīng)的Trap例行程序。Trap的終止：可以通過return指令終止運(yùn)行，也可以通過例行程序的結(jié)束標(biāo)識(shí)（ENDTRAP、ERROR）終止，然后在中斷觸發(fā)點(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行。

ABB機(jī)器人維護(hù)標(biāo)定機(jī)器人零位（重置轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器）1、操縱機(jī)器人至零位：?以單軸運(yùn)動(dòng)方式操縱機(jī)器人。?將機(jī)器人各個(gè)軸移至標(biāo)記位置。

2、進(jìn)入機(jī)器人服務(wù)窗口：

其他窗口--->Service--->回車3、標(biāo)定機(jī)器人菜單鍵View--->3Calibration--->菜單鍵Calib--->1Rev.CounterUpdate…--->功能鍵All--->OK--->OK

注意：機(jī)器人各軸標(biāo)定盡量同時(shí)行，必須做到先二軸后三軸，先五軸后六軸。

例行程序的調(diào)用與終止Produce的調(diào)用：在試教器上通過ProcCall來完成。在調(diào)用帶有參數(shù)的例行程序時(shí)，強(qiáng)制參數(shù)必須指定，而且參數(shù)順序必須正確；可選參數(shù)可以缺省。Produce的終止：可以通過return指令終止運(yùn)行，也可以通過程序的結(jié)束標(biāo)示（ENDPROC、BACKWARD、ERROR）終止。

Function的調(diào)用：必須通過表達(dá)式來完成調(diào)用，如賦值指令；不能通過ProcCall來完成。在調(diào)用帶有參數(shù)的例行程序時(shí)，強(qiáng)制參數(shù)必須指定，而且參數(shù)順序必須正確；可選參數(shù)可以缺省。Function的終止：必須通過return指令終止運(yùn)行，return指令返回的數(shù)據(jù)類型必須和Function的數(shù)據(jù)類型一致。Trap的調(diào)用：Trap類型程序提供了處理中斷的方法。一個(gè)中斷類型程序必須通過CONNECT指令與某個(gè)特定的中斷連接。一旦中斷觸發(fā)，控制會(huì)立即轉(zhuǎn)到相應(yīng)的Trap例行程序。Trap的終止：可以通過return指令終止運(yùn)行，也可以通過例行程序的結(jié)束標(biāo)識(shí)（ENDTRAP、ERROR）終止，然后在中斷觸發(fā)點(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行。

ABB機(jī)器人維護(hù)標(biāo)定機(jī)器人零位（重置轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器）1、操縱機(jī)器人至零位：?以單軸運(yùn)動(dòng)方式操縱機(jī)器人。?將機(jī)器人各個(gè)軸移至標(biāo)記位置。

2、進(jìn)入機(jī)器人服務(wù)窗口：

其他窗口--->Service--->回車3、標(biāo)定機(jī)器人菜單鍵View--->3Calibration--->菜單鍵Calib--->1Rev.CounterUpdate…--->功能鍵All--->OK--->OK

注意：機(jī)器人各軸標(biāo)定盡量同時(shí)行，必須做到先二軸后三軸，先五軸后六軸。

ABB機(jī)器人維護(hù)-機(jī)器人不同啟動(dòng)方式系統(tǒng)冷啟動(dòng)(Shutdown)：系統(tǒng)冷起動(dòng)使系統(tǒng)清盤，系統(tǒng)硬件全面自檢。Warm-Start：重啟當(dāng)前系統(tǒng)系統(tǒng)動(dòng)作：停止當(dāng)前系統(tǒng)，所有系統(tǒng)參數(shù)以及程序被保存到image文件在重啟過程中系統(tǒng)狀態(tài)被恢復(fù)，程序從程序指針停留位置啟動(dòng)。

其他窗口--->Service--->回車--->菜單鍵File--->Restart…--->回車--->OKC-Start：重啟并刪除當(dāng)前系統(tǒng)系統(tǒng)動(dòng)作：當(dāng)前系統(tǒng)停止運(yùn)行，系統(tǒng)文件夾下所有內(nèi)容、程序和備份都被刪除，需程序安裝系統(tǒng)。

其他