任務(wù)１搬運(yùn)機(jī)器人及其操作應(yīng)用01任務(wù)２碼垛機(jī)器人及其操作應(yīng)用02任務(wù)３裝配機(jī)器人及其操作應(yīng)用03任務(wù)４涂裝機(jī)器人及其操作應(yīng)用04任務(wù)１

搬運(yùn)機(jī)器人及其操作應(yīng)用知識目標(biāo)１.了解搬運(yùn)機(jī)器人的分類及特點(diǎn)。２.掌握搬運(yùn)機(jī)器人的系統(tǒng)組成及功能。３.熟悉搬運(yùn)機(jī)器人作業(yè)示教的基本流程。４.熟悉搬運(yùn)機(jī)器人的周邊設(shè)備與工位布局。能力目標(biāo)１.能識別搬運(yùn)機(jī)器人工作站基本構(gòu)成。２.能進(jìn)行搬運(yùn)機(jī)器人的簡單作業(yè)示教。學(xué)習(xí)目標(biāo)搬運(yùn)機(jī)器人是經(jīng)歷人工搬運(yùn)、機(jī)械手搬運(yùn)兩個階段后而出現(xiàn)的自動化搬運(yùn)作業(yè)設(shè)備。本任務(wù)的內(nèi)容是完成搬運(yùn)機(jī)器人的作業(yè)示教。工作任務(wù)一、搬運(yùn)機(jī)器人的分類及特點(diǎn)國內(nèi)應(yīng)用廣泛的第一類搬運(yùn)機(jī)器人(示教—再現(xiàn)型)進(jìn)行介紹。從結(jié)構(gòu)形式上看，如圖所示。相關(guān)知識搬運(yùn)機(jī)器人分類ａ)龍門式搬運(yùn)機(jī)器人ｂ)懸臂式搬運(yùn)機(jī)器人搬運(yùn)機(jī)器人分類ｃ)側(cè)壁式搬運(yùn)機(jī)器人ｄ)擺臂式搬運(yùn)機(jī)器人ｅ)關(guān)節(jié)式搬運(yùn)機(jī)器人１.龍門式搬運(yùn)機(jī)器人龍門式搬運(yùn)機(jī)器人的坐標(biāo)系主要由X軸、Y軸和Z

軸組成，如圖所示。龍門式搬運(yùn)機(jī)器人２.懸臂式搬運(yùn)機(jī)器人懸臂式搬運(yùn)機(jī)器人的坐標(biāo)系主要由X軸、Y軸和Z

軸組成，如圖所示。懸臂式搬運(yùn)機(jī)器人３.側(cè)壁式搬運(yùn)機(jī)器人側(cè)壁式搬運(yùn)機(jī)器人的坐標(biāo)系主要由X軸、Y軸和Z軸組成，如圖所示。側(cè)壁式搬運(yùn)機(jī)器人４.擺臂式搬運(yùn)機(jī)器人擺臂式搬運(yùn)機(jī)器人的坐標(biāo)系主要由X軸、Y

軸和Z軸組成。如圖所示為擺臂式搬運(yùn)機(jī)器人進(jìn)行箱體搬運(yùn)作業(yè)。擺臂式搬運(yùn)機(jī)器人進(jìn)行箱體搬運(yùn)作業(yè)５.關(guān)節(jié)式搬運(yùn)機(jī)器人關(guān)節(jié)式搬運(yùn)機(jī)器人進(jìn)行鈑金件搬運(yùn)作業(yè)二、搬運(yùn)機(jī)器人的系統(tǒng)組成搬運(yùn)機(jī)器人系統(tǒng)組成１.機(jī)器人本體關(guān)節(jié)式搬運(yùn)機(jī)器人常見的本體一般為4

~6軸，如圖所示。關(guān)節(jié)式搬運(yùn)機(jī)器人本體ａ)四軸機(jī)器人ｂ)五軸機(jī)器人ｃ)六軸機(jī)器人２.末端執(zhí)行器(１)夾鉗式末端執(zhí)行器１)Ｖ形爪。

Ｖ形爪２)平面形爪。平面形爪３)尖形爪。尖形爪根據(jù)被抓取工件形狀、大小及抓取部位的不同，爪面形式：１)平滑爪面。２)齒形爪面。３)柔性爪面。(２)仿人式末端執(zhí)行器主要包括柔性手和多指靈巧手。搬運(yùn)機(jī)器人主要包括機(jī)器人和搬運(yùn)系統(tǒng)兩部分。多指靈巧手柔性手三、搬運(yùn)機(jī)器人的作業(yè)示教工具中心點(diǎn)因?yàn)槟┒藞?zhí)行器不同而設(shè)置在不同位置，吸附式末端執(zhí)行器的TCP一般設(shè)在法蘭中心線與吸盤平面交點(diǎn)處，如圖所示；夾鉗式末端執(zhí)行器的TCP一般設(shè)在法蘭中心線與手爪前端面交點(diǎn)處，如圖所示。吸附式末端執(zhí)行器的TCP及生產(chǎn)再現(xiàn)ａ)吸附式末端執(zhí)行器的TCPｂ)生產(chǎn)再現(xiàn)夾鉗式末端執(zhí)行器的TCP及生產(chǎn)再現(xiàn)ａ)夾鉗式末端執(zhí)行器的TCPｂ)生產(chǎn)再現(xiàn)１.冷加工搬運(yùn)作業(yè)圖所示工件搬運(yùn)為例，選擇龍門式(五軸)搬運(yùn)機(jī)器人，末端執(zhí)行器為雙氣動手爪(一個負(fù)責(zé)抓取毛坯及放到工作臺卡盤上，另一個用于從卡盤上取下加工完的工件)，采用在線示教方法輸入搬運(yùn)作業(yè)程序。每個程序點(diǎn)的用途說明見表。具體作業(yè)編程可參照圖所示流程展開。冷加工搬運(yùn)機(jī)器人運(yùn)動軌跡程序點(diǎn)的用途說明(冷加工搬運(yùn)作業(yè))冷加工搬運(yùn)機(jī)器人作業(yè)示教流程(１)示教前的準(zhǔn)備(２)新建作業(yè)程序(３)程序點(diǎn)的輸入按圖所示。(４)設(shè)定作業(yè)條件(５)檢查試運(yùn)行(６)再現(xiàn)搬運(yùn)冷加工搬運(yùn)機(jī)器人運(yùn)動軌跡冷加工搬運(yùn)作業(yè)示教方法冷加工搬運(yùn)作業(yè)示教方法２.熱加工搬運(yùn)作業(yè)現(xiàn)以圖所示工件搬運(yùn)為例，此程序由編號為1~10的10個程序點(diǎn)組成，每個程序點(diǎn)的用途說明見表。具體作業(yè)編程可參照圖所示流程展開。熱加工搬運(yùn)機(jī)器人運(yùn)動軌跡程序點(diǎn)的用途說明(熱加工搬運(yùn)作業(yè))熱加工搬運(yùn)機(jī)器人作業(yè)示教流程(１)示教前的準(zhǔn)備(２)新建作業(yè)程序新建一個作業(yè)程序，如“Handle_hot”。(３)程序點(diǎn)的輸入按圖所示的軌跡設(shè)定程序。具體示教方法見表。搬運(yùn)機(jī)器人編程時(shí)運(yùn)動軌跡上的關(guān)鍵點(diǎn)坐標(biāo)位置通過示教方式獲取，然后存入程序的運(yùn)動指令中。熱加工搬運(yùn)機(jī)器人運(yùn)動軌跡熱加工搬運(yùn)作業(yè)示教方法熱加工搬運(yùn)作業(yè)示教方法四、搬運(yùn)機(jī)器人的周邊設(shè)備與工位布局１.周邊設(shè)備(１)滑移平臺(２)搬運(yùn)系統(tǒng)滑移平臺安裝方式ａ)地面安裝ｂ)龍門架安裝２.工位布局(１)L形布局(２)環(huán)狀布局又稱“島式加工單元”。Ｌ形布局環(huán)狀布局(３)“一”字形布局“一”字形布局一、任務(wù)準(zhǔn)備實(shí)施本任務(wù)教學(xué)所使用的實(shí)訓(xùn)設(shè)備及工具材料可參考表。任務(wù)實(shí)施實(shí)訓(xùn)設(shè)備及工具材料二、認(rèn)識工業(yè)機(jī)器人圖塊搬運(yùn)單元工作站如圖所示是一工業(yè)機(jī)器人圖塊搬運(yùn)單元工作站，其圖塊搬運(yùn)模型結(jié)構(gòu)如圖所示。本任務(wù)采用示教編程方法，操作機(jī)器人實(shí)現(xiàn)圖塊搬運(yùn)單元運(yùn)動軌跡的示教。工業(yè)機(jī)器人圖塊搬運(yùn)單元工作站圖塊搬運(yùn)模型結(jié)構(gòu)三、認(rèn)識圖塊搬運(yùn)模型本任務(wù)圖塊搬運(yùn)模型的組成如圖所示，其主要組成部件見表。圖塊搬運(yùn)模型的組成圖塊搬運(yùn)模型組成部件四、圖塊搬運(yùn)模型和雙吸盤夾具的安裝１.圖塊搬運(yùn)模型的安裝圖塊搬運(yùn)模型的安裝多種物料形狀的圖塊搬運(yùn)模型布局斜面安裝的圖塊搬運(yùn)模型布局２.雙吸盤夾具的安裝雙吸盤夾具的安裝五、設(shè)計(jì)控制原理方框圖控制原理方框圖六、設(shè)計(jì)PLC的I

/O控制原理圖根據(jù)任務(wù)要求可設(shè)計(jì)出PLC的I

/O控制原理圖，如圖所示。

PLC的I

/O控制原理圖七、線路安裝根據(jù)圖所示I

/O控制原理圖，完成六軸機(jī)器人單元的安裝與接線。

PLC的I

/O控制原理圖八、六軸機(jī)器人單元的PLC程序設(shè)計(jì)根據(jù)任務(wù)要求，參照圖所示I/O控制原理圖設(shè)計(jì)的PLC梯形圖程序如圖所示。

PLC的I

/O控制原理圖PLC梯形圖程序九、確定機(jī)器人運(yùn)動所需示教點(diǎn)根據(jù)圖所示機(jī)器人的運(yùn)動軌跡分布圖，可確定其運(yùn)動所需的示教點(diǎn)，見表。機(jī)器人的運(yùn)動軌跡分布圖機(jī)器人運(yùn)動軌跡示教點(diǎn)十、機(jī)器人程序的編寫１.設(shè)計(jì)機(jī)器人程序流程圖根據(jù)控制功能設(shè)計(jì)機(jī)器人程序流程圖，如圖所示。機(jī)器人程序流程圖２.配置PLC與機(jī)器人系統(tǒng)I

/O地址配置PLC與機(jī)器人系統(tǒng)I/O地址，見表。PLC與機(jī)器人系統(tǒng)I/O地址３.系統(tǒng)輸入輸出設(shè)定４.機(jī)器人程序設(shè)計(jì)５.程序數(shù)據(jù)修改６.手動測試機(jī)器人自動運(yùn)行任務(wù)２

碼垛機(jī)器人及其操作應(yīng)用知識目標(biāo)１.了解碼垛機(jī)器人的分類及特點(diǎn)。２.掌握碼垛機(jī)器人的系統(tǒng)組成及功能。３.熟悉碼垛機(jī)器人作業(yè)示教的基本流程。４.熟悉碼垛機(jī)器人的周邊設(shè)備與工位布局。能力目標(biāo)１.能識別碼垛機(jī)器人工作站基本構(gòu)成。２.能進(jìn)行碼垛機(jī)器人的簡單作業(yè)示教。學(xué)習(xí)目標(biāo)碼垛機(jī)器人是經(jīng)歷人工碼垛、碼垛機(jī)碼垛兩個階段后出現(xiàn)的自動化碼垛作業(yè)智能化設(shè)備。本任務(wù)的內(nèi)容是完成碼垛機(jī)器人的作業(yè)示教。工作任務(wù)一、碼垛機(jī)器人的分類及特點(diǎn)碼垛機(jī)器人作為新的智能化碼垛設(shè)備，具有作業(yè)高效、碼垛穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。常見的碼垛機(jī)器人有關(guān)節(jié)式碼垛機(jī)器人、擺臂式碼垛機(jī)器人和龍門式碼垛機(jī)器人，如圖所示。相關(guān)知識碼垛機(jī)器人分類ａ)關(guān)節(jié)式碼垛機(jī)器人ｂ)擺臂式碼垛機(jī)器人ｃ)龍門式碼垛機(jī)器人二、碼垛機(jī)器人的系統(tǒng)組成碼垛機(jī)器人系統(tǒng)組成１.機(jī)器人本體如圖所示為KUKA、FANUC、 ABB、YASKAWA公司相應(yīng)的碼垛機(jī)器人本體。常見碼垛機(jī)器人本體ａ)KUKA公司的KR700PAｂ)FANUC公司的M-410iB常見碼垛機(jī)器人本體ｃ)ABB公司的IRB660ｄ)YASKAWA公司的MPL80２.末端執(zhí)行器(１)夾板式末端執(zhí)行器(夾板式手爪)夾板式手爪ａ)單板式ｂ)雙板式(２)抓取式末端執(zhí)行器(抓取式手爪)(３)組合式末端執(zhí)行器(組合式手爪)抓取式手爪組合式手爪三、碼垛機(jī)器人的作業(yè)示教以圖所示的工件碼垛為例，選擇關(guān)節(jié)式(四軸)碼垛機(jī)器人，末端執(zhí)行器為抓取式，采用在線示教方法為機(jī)器人輸入碼垛作業(yè)程序。此程序由編號為1

~8的8個程序點(diǎn)組成，每個程序點(diǎn)的用途說明見表。具體作業(yè)編程可參照圖所示流程圖展開。碼垛機(jī)器人運(yùn)動軌跡程序點(diǎn)的用途說明(碼垛作業(yè))碼垛機(jī)器人作業(yè)示教流程圖１.示教前的準(zhǔn)備２.新建作業(yè)程序新建一個作業(yè)程序，如“Pallet_bag”。３.程序點(diǎn)的輸入在示教模式下，手動操作移動關(guān)節(jié)式碼垛機(jī)器人按圖所示的軌跡設(shè)定程序。具體示教方法見表。４.設(shè)定作業(yè)條件５.檢查試運(yùn)行６.再現(xiàn)碼垛碼垛機(jī)器人運(yùn)動軌跡碼垛作業(yè)示教方法四、碼垛機(jī)器人的周邊設(shè)備與工位布局１.周邊設(shè)備(１)金屬檢測機(jī)(２)重量復(fù)檢機(jī)金屬檢測機(jī)重量復(fù)檢機(jī)(３)自動剔除機(jī)(４)倒袋機(jī)重量復(fù)檢機(jī)集成的自動剔除機(jī)倒袋機(jī)(５)整形機(jī)(６)待碼輸送機(jī)整形機(jī)待碼輸送機(jī)(７)傳送帶(８)碼垛系統(tǒng)傳送帶ａ)組合式ｂ)轉(zhuǎn)彎式２.工位布局(１)全面式碼垛全面式碼垛(２)集中式碼垛集中式碼垛在實(shí)際生產(chǎn)碼垛中，按碼垛進(jìn)出情況常規(guī)劃有一進(jìn)一出、一進(jìn)兩出、兩進(jìn)兩出和四進(jìn)四出等形式。１)一進(jìn)一出。２)一進(jìn)兩出。一進(jìn)一出一進(jìn)兩出３)兩進(jìn)兩出。４)四進(jìn)四出。兩進(jìn)兩出兩進(jìn)兩出一、任務(wù)準(zhǔn)備實(shí)施本任務(wù)教學(xué)所使用的實(shí)訓(xùn)設(shè)備及工具材料可參考表。任務(wù)實(shí)施實(shí)訓(xùn)設(shè)備及工具材料二、認(rèn)識工業(yè)機(jī)器人零件碼垛單元工作站如圖所示是一工業(yè)機(jī)器人零件碼垛單元工作站，其零件碼垛單元結(jié)構(gòu)如圖所示。本任務(wù)采用示教編程方法，操作機(jī)器人實(shí)現(xiàn)零件碼垛單元的示教。工業(yè)機(jī)器人零件碼垛單元工作站零件碼垛單元結(jié)構(gòu)三、零件碼垛模型與夾具的安裝１.零件碼垛模型的安裝零件碼垛模型的安裝２.雙吸盤夾具的安裝雙吸盤夾具的安裝四、設(shè)計(jì)控制原理方框圖控制原理方框圖五、設(shè)計(jì)PLC的I

/O控制原理圖根據(jù)任務(wù)要求可設(shè)計(jì)出PLC的I

/O控制原理圖，如圖所示。PLC的I

/O控制原理圖六、線路安裝根據(jù)圖所示I

/O控制原理圖，完成六軸機(jī)器人單元的安裝與接線。PLC的I

/O控制原理圖七、六軸機(jī)器人單元的PLC程序設(shè)計(jì)根據(jù)任務(wù)要求，參照圖所示I

/O控制原理圖設(shè)計(jì)的PLC梯形圖程序如圖所示。PLC的I

/O控制原理圖PLC梯形圖程序八、確定機(jī)器人運(yùn)動所需示教點(diǎn)根據(jù)圖所示的機(jī)器人運(yùn)動軌跡分布圖，可確定其運(yùn)動所需的示教點(diǎn)，見表。碼垛搬運(yùn)模型物料底盤點(diǎn)位軌跡分布圖碼垛搬運(yùn)模型碼垛底盤第一層軌跡分布圖碼垛搬運(yùn)模型碼垛底盤第二層軌跡分布圖碼垛搬運(yùn)模型碼垛底盤第三層軌跡分布圖碼垛搬運(yùn)模型碼垛底盤第四層軌跡分布圖機(jī)器人運(yùn)動軌跡示教點(diǎn)機(jī)器人運(yùn)動軌跡示教點(diǎn)九、機(jī)器人程序的編寫１.設(shè)計(jì)機(jī)器人程序流程圖根據(jù)控制功能設(shè)計(jì)機(jī)器人程序流程圖，如圖所示。機(jī)器人程序流程圖２.配置PLC與機(jī)器人系統(tǒng)I

/O地址配置PLC與機(jī)器人系統(tǒng)I

/O地址，見表。PLC與機(jī)器人系統(tǒng)I

/O地址３.系統(tǒng)輸入輸出設(shè)定４.機(jī)器人程序設(shè)計(jì)５.程序數(shù)據(jù)修改６.手動測試機(jī)器人自動運(yùn)行任務(wù)３

裝配機(jī)器人及其操作應(yīng)用知識目標(biāo)１.了解裝配機(jī)器人的分類及特點(diǎn)。２.掌握裝配機(jī)器人的系統(tǒng)組成及功能。３.熟悉裝配機(jī)器人作業(yè)示教的基本流程。４.熟悉裝配機(jī)器人的周邊設(shè)備與工位布局。能力目標(biāo)１.能識別裝配機(jī)器人工作站基本構(gòu)成。２.能進(jìn)行裝配機(jī)器人的簡單作業(yè)示教。學(xué)習(xí)目標(biāo)裝配領(lǐng)域成為機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的難點(diǎn)，也成為未來機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的焦點(diǎn)之一。本任務(wù)的內(nèi)容是完成裝配機(jī)器人的作業(yè)示教。工作任務(wù)一、裝配機(jī)器人的分類及特點(diǎn)１.裝配機(jī)器人的特點(diǎn)裝配機(jī)器人是工業(yè)生產(chǎn)中用于裝配生產(chǎn)線上對零件或部件進(jìn)行裝配的一類工業(yè)機(jī)器人。２.裝配機(jī)器人的分類裝配機(jī)器人在不同裝配生產(chǎn)線上發(fā)揮著強(qiáng)大的裝配作用，裝配機(jī)器人大多由4

~6軸組成。相關(guān)知識裝配機(jī)器人ａ)直角式ｂ)水平串聯(lián)關(guān)節(jié)式ｃ)垂直串聯(lián)關(guān)節(jié)式ｄ)并聯(lián)關(guān)節(jié)式裝配機(jī)器人ａ)直角式ｂ)水平串聯(lián)關(guān)節(jié)式ｃ)垂直串聯(lián)關(guān)節(jié)式ｄ)并聯(lián)關(guān)節(jié)式(１)直角式裝配機(jī)器人直角式裝配機(jī)器人裝配缸體(２)關(guān)節(jié)式裝配機(jī)器人１)水平串聯(lián)式裝配機(jī)器人。也稱為平面關(guān)節(jié)型裝配機(jī)器人或SCARA機(jī)器人。水平串聯(lián)式裝配機(jī)器人拾放超薄硅片２)垂直串聯(lián)式裝配機(jī)器人。垂直串聯(lián)式裝配機(jī)器人多為6個自由度。垂直串聯(lián)式裝配機(jī)器人進(jìn)行摩托車零部件的裝配３)并聯(lián)式裝配機(jī)器人。也稱拳頭機(jī)器人、蜘蛛機(jī)器人或Delta機(jī)器人。并聯(lián)式裝配機(jī)器人組裝鍵盤二、裝配機(jī)器人的系統(tǒng)組成裝配機(jī)器人系統(tǒng)組成適應(yīng)裝配生產(chǎn)線的自動化和柔性化需求。如圖所示為KUKA、FANUC、ABB、YASKAWA公司所生產(chǎn)的主流裝配機(jī)器人本體。常見裝配機(jī)器人本體ａ)KUKA公司的KR10SCARAR600ｂ)FANUC公司的M-2iA常見裝配機(jī)器人本體ｃ)ABB公司的IRB360ｄ)YASKAWA公司的MYS850L１.末端執(zhí)行器(１)吸附式末端執(zhí)行器(２)夾鉗式末端執(zhí)行器(夾鉗式手爪)(３)專用式末端執(zhí)行器(專用式手爪)(４)組合式末端執(zhí)行器(組合式手爪)夾鉗式手爪專用式手爪組合式手爪２.傳感系統(tǒng)(１)視覺傳感系統(tǒng)其原理如圖所示。視覺傳感系統(tǒng)原理(２)觸覺傳感系統(tǒng)機(jī)器人觸覺傳感器可分為接觸覺、接近觸覺、壓覺、滑覺和力覺5種傳感器。１)接觸覺傳感器。接觸覺傳感器ａ)點(diǎn)式ｂ)棒式ｃ)緩沖器式ｄ)平板式ｅ)環(huán)式２)接近觸覺傳感器。接近觸覺傳感器３)力覺傳感器。①關(guān)節(jié)力傳感器。②腕力傳感器。③指力傳感器。裝配機(jī)器人主要包括機(jī)器人、裝配系統(tǒng)及傳感系統(tǒng)。機(jī)器人由裝配機(jī)器人本體及控制裝配過程的控制柜組成。裝配系統(tǒng)中末端執(zhí)行器主要有吸附式、夾鉗式、專用式和組合式。傳感系統(tǒng)主要有視覺傳感系統(tǒng)、觸覺傳感系統(tǒng)。三、裝配機(jī)器人的作業(yè)示教１.螺栓緊固作業(yè)現(xiàn)以圖所示的工件裝配為例，選擇直角式裝配機(jī)器人(或SCARA機(jī)器人)，末端執(zhí)行器為專用式擰螺栓手爪。此程序由編號為1

~9的9個程序點(diǎn)組成，每個程序點(diǎn)的用途說明見表。具體作業(yè)編程可參照如圖所示流程圖展開。螺栓緊固機(jī)器人運(yùn)動軌跡程序點(diǎn)的用途說明(裝配作業(yè))螺栓緊固機(jī)器人作業(yè)示教流程圖(１)示教前的準(zhǔn)備(２)新建作業(yè)程序新建一個作業(yè)程序，如“Assembly_bolt”。(３)程序點(diǎn)的輸入在示教模式下，手動操作直角式裝配機(jī)器人(或SCARA機(jī)器人)按圖所示，具體示教方法見表。(４)設(shè)定作業(yè)條件(５)檢查試運(yùn)行(６)再現(xiàn)裝配螺栓緊固作業(yè)示教方法螺栓緊固作業(yè)示教方法２.鼠標(biāo)裝配作業(yè)現(xiàn)以簡化后的鼠標(biāo)裝配為例，采用移動關(guān)節(jié)式裝配機(jī)器人示范裝配作業(yè)方法，末端執(zhí)行器選擇組合式手爪，如圖所示。此程序由編號為1

~8的8個程序點(diǎn)組成，每個程序點(diǎn)的用途說明見。具體作業(yè)編程可參照如圖所示流程展開。鼠標(biāo)裝配機(jī)器人運(yùn)動軌跡程序點(diǎn)的用途說明(鼠標(biāo)裝配)鼠標(biāo)裝配機(jī)器人作業(yè)示教流程(１)示教前的準(zhǔn)備(２)新建作業(yè)程序新建一個作業(yè)程序，如“Assembly_mouse”。(３)程序點(diǎn)的輸入在示教模式下，手動操作移動關(guān)節(jié)式裝配機(jī)器人按圖所示運(yùn)動軌跡設(shè)定程序點(diǎn)1至程序點(diǎn)8，具體示教方法見表。鼠標(biāo)裝配作業(yè)示教方法鼠標(biāo)裝配作業(yè)示教方法四、裝配機(jī)器人的周邊設(shè)備與工位布局１.周邊設(shè)備(１)零件供給器１)給料器給料器２)托盤(２)輸送裝置托盤２.工位布局(１)回轉(zhuǎn)式布局(２)線式布局線式布局回轉(zhuǎn)式布局一、任務(wù)準(zhǔn)備實(shí)施本任務(wù)教學(xué)所使用的實(shí)訓(xùn)設(shè)備及工具材料可參考表。任務(wù)實(shí)施實(shí)訓(xùn)設(shè)備及工具材料二、認(rèn)識工業(yè)機(jī)器人工件裝配單元工作站

該工作站主要由六軸工業(yè)機(jī)器人、工件裝配模型、模型實(shí)訓(xùn)平臺等組成，如圖所示。其工件裝配模型結(jié)構(gòu)如圖所示，主要組成部件見表。工件裝配單元工作站的組成工件裝配模型結(jié)構(gòu)本任務(wù)采用示教編程方法，操作機(jī)器人實(shí)現(xiàn)工件裝配單元運(yùn)動軌跡的示教。工件裝配模型組成部件三、工件裝配模型與夾具的安裝１.工件裝配模型的安裝２.夾具的安裝工件裝配模型的安裝抓手吸盤夾具的安裝四、設(shè)計(jì)控制原理方框圖控制原理方框圖五、設(shè)計(jì)PLC的I

/O控制原理圖根據(jù)任務(wù)要求可設(shè)計(jì)出PLC的I

/O控制原理圖，如圖所示。

PLC的I

/O控制原理圖六、線路安裝根據(jù)圖所示I

/O控制原理圖，完成六軸機(jī)器人單元的安裝與接線。

PLC的I

/O控制原理圖七、六軸機(jī)器人單元的PLC程序設(shè)計(jì)根據(jù)任務(wù)要求，參照圖所示I

/O控制原理圖設(shè)計(jì)的PLC梯形圖程序如圖所示。

PLC的I

/O控制原理圖PLC梯形圖程序八、確定機(jī)器人運(yùn)動所需示教點(diǎn)根據(jù)圖所示的機(jī)器人運(yùn)動軌跡分布圖，可確定其運(yùn)動所需的示教點(diǎn)，見表。機(jī)器人運(yùn)動軌跡示教點(diǎn)機(jī)器人的運(yùn)動軌跡分布圖九、機(jī)器人程序的編寫１.設(shè)計(jì)機(jī)器人程序流程圖根據(jù)控制功能設(shè)計(jì)機(jī)器人程序流程圖，如圖所示。機(jī)器人程序流程圖２.配置PLC與機(jī)器人系統(tǒng)I

/O地址配置PLC與機(jī)器人系統(tǒng)I

/O地址，見表。PLC與機(jī)器人系統(tǒng)I/O地址３.系統(tǒng)輸入輸出設(shè)定４.機(jī)器人程序設(shè)計(jì)５.程序數(shù)據(jù)修改６.手動測試機(jī)器人自動運(yùn)行任務(wù)４

涂裝機(jī)器人及其操作應(yīng)用知識目標(biāo)１.了解涂裝機(jī)器人的分類及特點(diǎn)。２.掌握涂裝機(jī)器人的系統(tǒng)組成及功能。３.熟悉涂裝機(jī)器人作業(yè)示教的基本流程。４.熟悉涂裝機(jī)器人的周邊設(shè)備與工位布局。能力目標(biāo)１.能識別涂裝機(jī)器人工作站基本構(gòu)成。２.能進(jìn)行涂裝機(jī)器人的簡單作業(yè)示教。學(xué)習(xí)目標(biāo)機(jī)器人涂裝正成為一個在嘗試中不斷向前邁進(jìn)的新領(lǐng)域，且前景非常廣闊。本任務(wù)的內(nèi)容是完成涂裝機(jī)器人的作業(yè)示教。工作任務(wù)一、涂裝機(jī)器人的分類及特點(diǎn)１.涂裝機(jī)器人的特點(diǎn)涂裝機(jī)器人作為一種典型的涂裝自動化設(shè)備，具有工件涂層均勻，重復(fù)精度高，通用性強(qiáng)，工作效率高，能將工人從有毒、易燃、易爆的工作環(huán)境中解放出來。相關(guān)知識２.涂裝機(jī)器人的分類涂裝機(jī)器人ａ)球形手腕涂裝機(jī)器人ｂ)非球形手腕涂裝機(jī)器人(１)球形手腕涂裝機(jī)器人采用Bendix手腕結(jié)構(gòu)的涂裝機(jī)器人(２)非球形手腕涂裝機(jī)器人非球形手腕涂裝機(jī)器人ａ)正交非球形手腕ｂ)斜交非球形手腕二、涂裝機(jī)器人的系統(tǒng)組成涂裝機(jī)器人系統(tǒng)組成１.涂裝機(jī)器人控制系統(tǒng)涂裝機(jī)器人控制系統(tǒng)主要完成本體和涂裝工藝控制。２.供漆系統(tǒng)供漆系統(tǒng)主要由涂料單元控制盤、氣源、流量調(diào)節(jié)器、齒輪泵、涂料混合器、換色閥、供漆供氣管路及監(jiān)控管線組成。對于涂裝機(jī)器人，根據(jù)所采用的涂裝工藝不同，機(jī)器人“手持”的噴槍及配備的供漆系統(tǒng)也存在差異。供漆系統(tǒng)主要部件ａ)流量調(diào)節(jié)器ｂ)齒輪泵ｃ)涂料混合器ｄ)換色閥(１)空氣涂裝自動空氣噴槍ａ)日本明治FA100H-Pｂ)美國DEVILBISST-AGHVｃ)德國PILOTWA500(２)高壓無氣涂裝(３)靜電涂裝高速旋杯式靜電噴槍ａ)溶劑性涂料適用高速旋杯式靜電噴槍ｂ)水性涂料適用高速旋杯式靜電噴槍高速旋杯式靜電噴槍工作原理防爆吹掃系統(tǒng)主要由危險(xiǎn)區(qū)域之外的吹掃單元、操作機(jī)內(nèi)部的吹掃傳感器、控制柜內(nèi)的吹掃控制單元３部分組成。其防爆工作原理如圖所示。涂裝機(jī)器人工作站主要包括機(jī)器人和自動涂裝設(shè)備兩部分。防爆吹掃系統(tǒng)工作原理三、涂裝機(jī)器人的作業(yè)示教現(xiàn)以圖所示的工件涂裝為例，采用在線示教方法為機(jī)器人輸入鋼制箱體的表面涂裝作業(yè)程序。此程序由編號為1

~8的8個程序點(diǎn)組成，各程序點(diǎn)的用途說明見表。具體作業(yè)編程可參照如圖所示流程圖展開。涂裝機(jī)器人運(yùn)動軌跡程序點(diǎn)的用途說明(涂裝作業(yè))涂裝機(jī)器人作業(yè)示教流程圖１.示教前的準(zhǔn)備示教前，應(yīng)做好如下準(zhǔn)備工作：(１)工件表面清理。(２)工件裝夾。(３)安全確認(rèn)。(４)機(jī)器人原點(diǎn)確認(rèn)。２.新建作業(yè)程序新建一個作業(yè)程序，如“Paint_box”。３.程序點(diǎn)的輸入具體示教方法見表。涂裝作業(yè)示教方法４.設(shè)定作業(yè)條件(１)設(shè)定涂裝條件涂裝條件的設(shè)定主要包括噴涂流量、霧化氣壓、噴幅(調(diào)扇幅)、靜電電壓以及顏色設(shè)置表等，可參見表。(２)添加涂裝次序指令在涂裝開始、結(jié)束點(diǎn)(或各路徑的開始、結(jié)束點(diǎn))手動添加涂裝次序指令，控制噴槍開關(guān)。５.檢查試運(yùn)行６.再現(xiàn)涂裝涂裝條件四、涂裝機(jī)器人的周邊設(shè)備與工位布局１.周邊設(shè)備(１)機(jī)器人行走單元與工件傳送(旋轉(zhuǎn))單元１)動/靜模式。動/靜模式下的涂裝單元ａ)配備伺服穿梭機(jī)的涂裝單元ｂ)配備輸送系統(tǒng)的涂裝單元動/靜模式下的涂裝單元ｃ)配備行走單元的涂裝單元ｄ)機(jī)器人與伺服轉(zhuǎn)臺協(xié)調(diào)運(yùn)動的涂裝單元２)流動模式。流動模式下的涂裝單元３)跟蹤模式。跟蹤模式下的涂裝機(jī)器人生產(chǎn)線(２)空氣過濾系統(tǒng)(３)輸調(diào)漆系統(tǒng)輸調(diào)漆系統(tǒng)(４)噴槍清理裝置如圖所示。噴槍清理裝置在對噴槍進(jìn)行清理時(shí)一般經(jīng)過４個步驟:自動空氣沖洗、自動清洗、自動溶劑沖洗、自動通風(fēng)排氣，其編程實(shí)現(xiàn)一般需要5

~7個程序點(diǎn)，見表。

Uni-ramUG4000自動噴槍清理機(jī)程序點(diǎn)的用途說明(清洗噴槍)