基于稱重的工件分揀

任務(wù)提出任務(wù)提出稱重系統(tǒng)通常采用應(yīng)變計組成橋式電路，將應(yīng)變計引起的電阻變化轉(zhuǎn)換成電壓變化來進(jìn)行測量。通過采集電壓的模擬量信號，稱重模塊可以實現(xiàn)將工件按照其質(zhì)量不同進(jìn)行區(qū)分，可用于分揀應(yīng)用。本任務(wù)主要包括以下內(nèi)容：模擬量輸入標(biāo)定稱重分揀

知識準(zhǔn)備EtherCAT總線EtherCAT（以太網(wǎng)控制自動化技術(shù)）是一個開放架構(gòu)，以以太網(wǎng)為基礎(chǔ)的現(xiàn)場總線系統(tǒng)，其名稱的CAT為控制自動化技術(shù)（ControlAutomationTechnology）字首的縮寫。

EtherCAT是確定性的工業(yè)以太網(wǎng)，最早是由德國的Beckhoff公司研發(fā)。

EtherCAT總線EtherCAT

擴(kuò)展設(shè)備

本平臺使用的EtherCAT擴(kuò)展設(shè)備基于Beckhoff的總線端子擴(kuò)展技術(shù)。由一個總線耦合器、多個的端子模塊以及一個末端端子模塊組成。模擬量信號概念及標(biāo)定方法模擬量信號概念及標(biāo)定方法6.1克

任務(wù)實施任務(wù)實施-模擬量輸入標(biāo)定任務(wù)實施-模擬量輸入標(biāo)定重量硬幣個數(shù)模擬量數(shù)值00167812.22207061103646每克模擬量比值無32.1332.26工件質(zhì)量=（AI1的數(shù)值-1678）/32.19任務(wù)實施-模擬量輸入標(biāo)定驗證任務(wù)實施-稱重分揀謝謝！輸送帶的調(diào)速標(biāo)定及應(yīng)用

任務(wù)提出任務(wù)提出平臺中輸送帶模塊可通過模擬量控制調(diào)整運(yùn)行速度，在輸送帶模塊的模擬量輸出標(biāo)定中，需要將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)速單位rpm（當(dāng)前轉(zhuǎn)速顯示在調(diào)速器的

管上）。本任務(wù)主要包括以下內(nèi)容：1.數(shù)字信號變量的應(yīng)用。2.調(diào)速器的模擬量控制設(shè)置。3.輸送帶的調(diào)速標(biāo)定。4.輸送帶控制程序編寫。

知識準(zhǔn)備模擬量輸出標(biāo)定方法模擬量輸出標(biāo)定方法實驗步驟依據(jù)不同輸出狀態(tài)下的模擬量和轉(zhuǎn)速計算出換算關(guān)系記錄輸出一個模擬量輸出數(shù)值時的轉(zhuǎn)速以相對于之前輸出數(shù)值的倍數(shù)繼續(xù)輸出模擬量數(shù)字信號變量直接賦值IEC.IO.EXDO7:=TRUE功能聲明driver.Set(TRUE)

任務(wù)實施數(shù)字信號變量的應(yīng)用步驟：1.加載項目2.打開主菜單3.選擇項目4.新建變量5.選擇關(guān)聯(lián)變量6.完成變量的建立調(diào)速器模擬量控制設(shè)置模擬量輸出標(biāo)定方法速度標(biāo)定

序號模擬量值轉(zhuǎn)速1300013526000272390004094120005475150006846180008227210009588240001096927000123310300001372規(guī)律135*1135*2+2135*3+4135*4+7135*5+9135*6+12135*7+13135*8+16135*9+18135*10+22模擬量值=（轉(zhuǎn)速*21.85）+57Y=kx+b速度標(biāo)定驗證輸送帶控制程序編寫謝謝！并行程序及組輸入輸出的應(yīng)用任務(wù)提出任務(wù)提出機(jī)器人與外部硬件要實現(xiàn)總線通信，通常需要機(jī)器人具有相應(yīng)的系統(tǒng)選項及通信設(shè)備，即軟件與硬件。在系統(tǒng)的設(shè)計環(huán)節(jié)，需要考慮數(shù)據(jù)的時間、空間復(fù)雜度以及成本，決定是否需要通信軟硬件。而數(shù)字IO是幾乎所有設(shè)備都會使用的，在不具備總線通信軟硬件的機(jī)器人系統(tǒng)中，可以通過組輸入輸出的方式實現(xiàn)相對復(fù)雜數(shù)據(jù)通信。模擬量并行處理程序的編寫基于組輸入輸出及并行程序的分揀組輸入輸出的PLC及HMI應(yīng)用程序編寫任務(wù)提出知識準(zhǔn)備并行程序及指令前臺程序后臺程序后臺程序并行程序及指令指令注釋RUN啟動一個新的子程序（作為并發(fā)程序被執(zhí)行）KILL終止一個通過按RUN已啟動的子程序組輸入輸出

在通常使用中，一個數(shù)字信號只能有0或1兩種狀態(tài)，而利用組信號可以提高信號利用率。信號1信號2組信號000011102113信號1信號2信號3組信號00000011010201131004101511061117組輸入輸出

本平臺機(jī)器人系統(tǒng)中預(yù)設(shè)了8位的組輸入輸出信號各1組（GPDI、GPDO），可以表示0-255之間的整數(shù)GPDO對應(yīng)

PLC端輸入點I0.0-I0.7GPDI

對應(yīng)PLC的輸出點Q0.2-Q1.0任務(wù)實施任務(wù)實施-模擬量并行處理程序的編寫AO4≈（轉(zhuǎn)速*21.85）+57工件質(zhì)量=（模擬量輸入的數(shù)值-空托盤時模擬量的初始值）/32.29任務(wù)實施-PLC及HMI程序編寫任務(wù)實施-PLC及HMI程序編寫任務(wù)實施-PLC及HMI程序編寫任務(wù)實施-PLC及HMI程序編寫任務(wù)實施-基于組輸入輸出及并行程序的分揀驗證任務(wù)實施-基于組輸入輸出及并行程序的分揀驗證任務(wù)實施-基于組輸入輸出及并行程序的分揀驗證謝謝！產(chǎn)品定制工作站應(yīng)用

任務(wù)提出任務(wù)提出本項目以禮盒包裝為基礎(chǔ)，結(jié)合視覺應(yīng)用對產(chǎn)品的顏色和類型進(jìn)行定制，同時使用RFID對產(chǎn)品的生產(chǎn)過程進(jìn)行追溯。根據(jù)項目的特性及要求，可以將項目分為3個任務(wù)：1.編寫智能相機(jī)程序并調(diào)試；2.編寫PLC程序?qū)崿F(xiàn)與相機(jī)、工業(yè)機(jī)器人的通信，以及RFID等設(shè)備的控制；設(shè)計工作站HMI界面并編寫相應(yīng)的PLC程序?qū)崿F(xiàn)功能接口；3.編寫并示教工業(yè)機(jī)器人程序?qū)崿F(xiàn)工作流程，完成系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。任務(wù)分析禮品盒的包裝分為基座（原關(guān)節(jié)基座）和封蓋（原輸出法蘭）兩部分?；头馍w有兩種顏色：紅色和藍(lán)色，定制時基座和封蓋使用同種顏色工件，即只設(shè)定包裝為紅色或藍(lán)色。任務(wù)分析定制產(chǎn)品零件有3種，電機(jī)外殼、轉(zhuǎn)子和端蓋，顏色同樣有紅色和藍(lán)色。每種零件可單獨(dú)作為產(chǎn)品放入禮盒進(jìn)行包裝，也可自由組合形成新的產(chǎn)品備選。例如外殼與轉(zhuǎn)子的組合、轉(zhuǎn)子與端蓋的組合等。在此基礎(chǔ)上，還可以單獨(dú)設(shè)定零件的顏色。

機(jī)器人工具抓取禮品盒基座抓取電機(jī)各零件抓取封蓋工件存儲存儲禮品盒基座及包裝完成成品存儲電機(jī)零件存儲端蓋、臨時區(qū)工藝模塊封蓋的運(yùn)輸檢測產(chǎn)品的顏色和類型工藝模塊產(chǎn)品生產(chǎn)過程的跟蹤及追溯判斷產(chǎn)品類型進(jìn)行分揀禮品盒和產(chǎn)品的裝配包裝布局設(shè)計及安裝-模塊布局注意安裝位置便于機(jī)器人裝配，裝配模塊遠(yuǎn)離機(jī)器人奇異點附近。為了工業(yè)機(jī)器人取放工件的便捷，立體倉庫模塊應(yīng)更靠近機(jī)器人由于機(jī)器人工作區(qū)域的限制，快換裝置和搬運(yùn)裝配模塊應(yīng)放置在工業(yè)機(jī)器人正前方。通過輸送模塊進(jìn)行運(yùn)輸，視覺模塊對顏色分揀程序規(guī)劃-工作流程規(guī)劃知識準(zhǔn)備PLC/HMI及智能相機(jī)工作內(nèi)容PLCHMIPLC/HMI/智能相機(jī)

·產(chǎn)品定制界面·立體倉庫信息界面·RFID信息界面·視覺識別的工件信息·工業(yè)機(jī)器人與PLC的通信接口·立體倉庫通信程序·RFID控制程序·視覺系統(tǒng)控制程序PLC程序設(shè)計程序系統(tǒng)通訊程序和數(shù)據(jù)解析倉庫通訊程序RFID控制程序和數(shù)據(jù)處理視覺控制程序組輸入組輸出程序編寫HMI產(chǎn)品定制界面設(shè)計主要畫面拓展畫面產(chǎn)品定制視覺立體倉庫零件個數(shù)RFID機(jī)器人運(yùn)行狀態(tài)......……機(jī)器人工作內(nèi)容基座封蓋產(chǎn)品機(jī)器人工作內(nèi)容·拾取基座的程序·工件位置信息接口·HMI設(shè)定的工件顏色信息接口·端蓋分揀程序·端蓋裝配程序·端蓋放置臨時區(qū)程序·電機(jī)裝配程序·電機(jī)各零件搬運(yùn)裝配程序·目標(biāo)產(chǎn)品信息接口·電機(jī)零件擺放信息的接口IO配置模塊接口功能信號名稱變位機(jī)RS485通信RFIDRS422通信立體倉庫以太網(wǎng)、24V電源工具支架數(shù)字輸入EXDI2、EXDI3、EXDI4、EXDI5裝配數(shù)字輸入輸出EXDI12、EXDI13、EXDO12、EXDO13輸送帶數(shù)字輸入輸出EXDI16、EXD016、EXDI7、EXDI8視覺以太網(wǎng)、24V電源稱重模塊模擬量輸入EXAI2任務(wù)實施視覺系統(tǒng)應(yīng)用PLC程序組態(tài)編寫PLC的通訊控制程序RS422ModbusTCPSocketProfinet編寫PLC的通訊控制程序-相機(jī)控制程序編寫PLC的通訊控制程序-機(jī)器人通信程序編寫PLC的通訊控制程序-立體倉庫通信程序編寫PLC的通訊控制程序-相機(jī)控制程序編寫PLC的通訊控制程序-RFID控制和數(shù)據(jù)處理程序編寫PLC的通訊處理程序例：編寫PLC的通訊控制程序-MAINHMI界面創(chuàng)建HMI創(chuàng)建文本列表HMI窗口設(shè)計-產(chǎn)品定制窗口設(shè)計HMI元素綁定變量包裝盒顏色DB_PLC_STATUS_PLC_Status_PLC自定義數(shù)據(jù)int{0}禮品型號DB_PLC_STATUS_PLC_Status_PLC自定義數(shù)據(jù)int{1}外殼顏色DB_PLC_STATUS_PLC_Status_PLC自定義數(shù)據(jù)int{2}轉(zhuǎn)子顏色DB_PLC_STATUS_PLC_Status_PLC自定義數(shù)據(jù)int{3}端蓋顏色DB_PLC_STATUS_PLC_Status_PLC自定義數(shù)據(jù)int{4}HMI窗口設(shè)計-立體倉庫窗口設(shè)計HMI元素綁定變量庫位1指示燈DB_TCP_DIO_DI{0}庫位2指示燈DB_TCP_DIO_DI{1}庫位3指示燈DB_TCP_DIO_DI{2}庫位4指示燈DB_TCP_DIO_DI{3}庫位5指示燈DB_TCP_DIO_DI{4}庫位6指示燈DB_TCP_DIO_DI{5}HMI窗口設(shè)計-RFID手動窗口設(shè)計HMI元素綁定變量復(fù)位RFID_MAIN_DB_RFID_RST讀取RFID_MAIN_DB_RFID_Read芯片檢測RFID_MAIN_DB_芯片檢測產(chǎn)品信息RFID_MAIN_DB_顯示讀取數(shù)據(jù)_產(chǎn)品信息生產(chǎn)日期RFID_MAIN_DB_顯示讀取數(shù)據(jù)_生產(chǎn)日期生產(chǎn)時間RFID_MAIN_DB_顯示讀取數(shù)據(jù)_生產(chǎn)時間機(jī)器人程序設(shè)計-取放工具1.取放位置賦值2.取放動作改變IO操作機(jī)器人程序設(shè)計-端蓋分揀1.稱重判斷端蓋類型2.產(chǎn)品分揀機(jī)器人程序設(shè)計-基座出庫1.比較顏色信息和設(shè)定值，拾取位置賦值2.取放動作改變IO操作機(jī)器人程序設(shè)計-產(chǎn)品裝配與包裝1.直接包裝或者裝配完成后包裝。2.比較顏色信息和設(shè)定值，拾取位置賦值。3.取放動作改變IO操作。機(jī)器人程序設(shè)計-頂蓋包裝1.控制相機(jī)拍照。2.顏色信息二次處理。3.比較顏色與設(shè)定值，選擇放回或包裝。4.角度補(bǔ)償。機(jī)器人程序設(shè)計-成品入庫成品拾取位置賦值基座裝配位置成品入庫位置賦值基座拾取位置1.生成相應(yīng)的字符串2.寫入產(chǎn)品信息機(jī)器人程序編寫-封蓋分揀機(jī)器人程序編寫-外殼抓取和外殼裝配