工業(yè)機(jī)器人編程與仿真——搬運(yùn)工作站新編21世紀(jì)高等職業(yè)教育精品教材·裝備制造類PART01任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)PART02任務(wù)2輸送鏈的仿真設(shè)計(jì)PART03任務(wù)3機(jī)床上下料的仿真設(shè)計(jì)PART04任務(wù)4檢測機(jī)構(gòu)的仿真設(shè)計(jì)目錄CONTENTSPART01任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)知識(shí)目標(biāo)（1）熟悉RobotStudio軟件的基本界面及功能選項(xiàng)。（2）理解并能描述RobotStudio中模型導(dǎo)入、布局調(diào)整、系統(tǒng)創(chuàng)建、工具坐標(biāo)系設(shè)定等關(guān)鍵步驟。（3）掌握工業(yè)機(jī)器人軌跡規(guī)劃、路徑生成、目標(biāo)點(diǎn)調(diào)整及軸配置參數(shù)調(diào)整的方法。技能目標(biāo)（1）能夠創(chuàng)建并配置工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)，包括工具的創(chuàng)建和坐標(biāo)系的設(shè)定等。（2）能夠熟練操作RobotStudio軟件。（3）能夠利用RobotStudio軟件進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人的軌跡規(guī)劃，并能熟練創(chuàng)建三角形曲線路徑。（4）能夠熟練運(yùn)用TCP跟蹤功能，實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和軌跡?！救蝿?wù)目標(biāo)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)

學(xué)習(xí)仿真軟件在工業(yè)機(jī)器人設(shè)計(jì)、調(diào)試、優(yōu)化等方面的應(yīng)用，認(rèn)識(shí)到其對(duì)提高生產(chǎn)效率、降低成本、減少事故風(fēng)險(xiǎn)等方面的貢獻(xiàn)。

在掌握工作站基本構(gòu)成（機(jī)器人本體、控制器、周邊設(shè)備，如輸送鏈、夾具、傳感器等）以及各部分之間相互作用的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)工作站的實(shí)際布局需求，做到合理擺放機(jī)器人本體和周邊模型，避免干涉和碰撞，這樣才能確保仿真環(huán)境的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。

注意重點(diǎn)掌握工業(yè)機(jī)器人的手動(dòng)操作模式，以及相關(guān)參數(shù)的位置，以便在仿真過程中進(jìn)行精確控制和調(diào)整。

創(chuàng)建機(jī)器人用畫筆工具時(shí)，要確定工具在機(jī)器人坐標(biāo)系中的位置，以便為后續(xù)操作提供基準(zhǔn)；在仿真環(huán)境中創(chuàng)建并配置工具模型，以確保其與實(shí)際使用的工具一致。

創(chuàng)建工業(yè)機(jī)器人工件坐標(biāo)時(shí)，要根據(jù)工件的位置和形狀建立工件坐標(biāo)系，以便準(zhǔn)確規(guī)劃機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡。

進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人目標(biāo)點(diǎn)調(diào)整及軸配置參數(shù)優(yōu)化時(shí)，注意確保運(yùn)動(dòng)軌跡的準(zhǔn)確性和高效性，參數(shù)配置要有助于以提高運(yùn)動(dòng)性能和穩(wěn)定性?？衫肨CP跟蹤功能，實(shí)時(shí)顯示工業(yè)機(jī)器人的工具中心點(diǎn)（TCP）位置和姿態(tài)，以便進(jìn)行精確控制和調(diào)整。【任務(wù)分析】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)一、認(rèn)識(shí)工業(yè)機(jī)器人仿真軟件（一）了解工業(yè)機(jī)器人仿真應(yīng)用技術(shù)1.工業(yè)機(jī)器人仿真應(yīng)用技術(shù)概述

隨著科技的飛速發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。其中，工業(yè)機(jī)器人仿真技術(shù)作為工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的重要組成部分，在提高生產(chǎn)效率、降低成本、優(yōu)化生產(chǎn)流程等方面發(fā)揮著重要作用。

工業(yè)機(jī)器人仿真技術(shù)是指通過計(jì)算機(jī)模擬和仿真工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)，以達(dá)到研究、設(shè)計(jì)、優(yōu)化和評(píng)估工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)性能的目的。工業(yè)機(jī)器人仿真技術(shù)主要包括物理仿真和虛擬仿真兩種形式。物理仿真是指通過搭建實(shí)際工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)模型，模擬實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境，對(duì)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行性能測試和優(yōu)化；虛擬仿真則是指通過計(jì)算機(jī)軟件模擬工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)，對(duì)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行性能分析和優(yōu)化。【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)隨著工業(yè)自動(dòng)化市場競爭的加劇，市場對(duì)生產(chǎn)效率、價(jià)格、質(zhì)量提出了更高的要求。生產(chǎn)新產(chǎn)品時(shí)，過去那種讓工業(yè)機(jī)器人編程檢測或試運(yùn)行的方式已不可行，因?yàn)樾枰獣和，F(xiàn)有生產(chǎn)來對(duì)新的或修改的部件編程，會(huì)花費(fèi)大量時(shí)間。此外，在未驗(yàn)證到達(dá)距離和工作區(qū)域的情況下制造刀具和固定裝置的方式也已不可行，現(xiàn)代生產(chǎn)廠家會(huì)在設(shè)計(jì)階段檢查新部件的可制造性。在工業(yè)機(jī)器人編程方面，離線編程可與建立工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用系統(tǒng)同步進(jìn)行，這有助于提高生產(chǎn)效率，減少編程對(duì)生產(chǎn)的干擾，使生產(chǎn)更科學(xué)、高效地開展，滿足市場競爭下的生產(chǎn)要求。在產(chǎn)品制造期間對(duì)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行編程，能夠使產(chǎn)品生產(chǎn)提前啟動(dòng)，縮短產(chǎn)品的上市時(shí)間。離線編程在實(shí)際安裝工業(yè)機(jī)器人之前，可以通過可視化、能確認(rèn)的解決方案和布局降低風(fēng)險(xiǎn)，還能通過創(chuàng)建更精準(zhǔn)的路徑提高部件質(zhì)量。RobotStudio為了實(shí)現(xiàn)真正的離線編程，運(yùn)用了ABBVirtualRobotTM技術(shù)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)2.RobotStudio軟件概述RobotStudio是由ABB公司開發(fā)的一款功能強(qiáng)大的工業(yè)機(jī)器人仿真軟件，廣泛應(yīng)用于機(jī)器人系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、編程、優(yōu)化及評(píng)估等環(huán)節(jié)。該軟件不僅支持離線編程，還能實(shí)現(xiàn)在線作業(yè)與模擬仿真，為用戶提供了從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到生產(chǎn)驗(yàn)證的全鏈條解決方案?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)3.RobotStudio主要功能詳解（1）CAD導(dǎo)入與自動(dòng)路徑生成。用戶可將CAD模型無縫導(dǎo)入RobotStudio，軟件將自動(dòng)生成工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑，極大地簡化了編程流程，提高了工作效率。（2）自動(dòng)分析伸展能力與碰撞檢測。軟件具備強(qiáng)大的自動(dòng)分析能力，能夠精確計(jì)算工業(yè)機(jī)器人的伸展范圍，并在模擬過程中實(shí)時(shí)進(jìn)行碰撞檢測，確保工業(yè)機(jī)器人作業(yè)的安全性。（3）在線作業(yè)與模擬仿真。RobotStudio支持在線作業(yè)，用戶可以在軟件環(huán)境中實(shí)時(shí)操作工業(yè)機(jī)器人，并通過模擬仿真驗(yàn)證程序的正確性和工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，為實(shí)際生產(chǎn)提供有力保障。（4）應(yīng)用功能包與二次開發(fā)。軟件提供了豐富的應(yīng)用功能包，滿足用戶多樣化的需求。同時(shí)，支持二次開發(fā)，允許用戶根據(jù)特定需求定制軟件功能，擴(kuò)展應(yīng)用范圍。【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)（5）離線編程與在線編程。RobotStudio同時(shí)支持離線編程和在線編程，用戶可以在不連接工業(yè)機(jī)器人的情況下進(jìn)行編程設(shè)計(jì)，也可以在工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)時(shí)編程和調(diào)試，靈活應(yīng)對(duì)各種生產(chǎn)需求。（6）路徑優(yōu)化。軟件具備智能路徑優(yōu)化功能，能夠根據(jù)工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)需求自動(dòng)調(diào)整路徑，減少無效動(dòng)作，提高工作效率。（7）虛擬控制器的運(yùn)行與通信。通過虛擬控制器的模擬運(yùn)行和通信功能，用戶可以在軟件中模擬工業(yè)機(jī)器人的控制過程，進(jìn)行聯(lián)動(dòng)調(diào)試和測試，為實(shí)際生產(chǎn)前的系統(tǒng)驗(yàn)證提供有力支持。（8）工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真。RobotStudio支持工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真，用戶可以在虛擬環(huán)境中驗(yàn)證工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)特性和動(dòng)力學(xué)表現(xiàn)，確保設(shè)計(jì)方案的可行性和穩(wěn)定性?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)4.RobotStudio軟件界面與操作RobotStudio軟件界面設(shè)計(jì)直觀、功能布局合理，包括“文件”、“基本”、“建?！?、“仿真”、“控制器”、“RAPID”和“Add-Ins”等功能選項(xiàng)卡，涵蓋了從創(chuàng)建新工作站到編輯工業(yè)機(jī)器人任務(wù)的全過程。用戶可以通過這些功能選項(xiàng)卡輕松實(shí)現(xiàn)工作站的建立、系統(tǒng)的創(chuàng)建、路徑的編程、物體的擺放以及控制器的配置等操作。此外，軟件還提供了恢復(fù)默認(rèn)界面的功能，方便用戶在意外關(guān)閉操作窗口時(shí)快速恢復(fù)工作界面。

【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)（二）RobotStudio軟件界面介紹1.RobotStudio軟件界面“文件”功能選項(xiàng)卡涵蓋了多個(gè)操作選項(xiàng)，包括創(chuàng)建新工作站、創(chuàng)造新工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)、連接到控制器、將工作站另存為查看器以及RobotStudio選項(xiàng)，如圖1-1所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)“基本”功能選項(xiàng)卡包含進(jìn)行建立工作站、創(chuàng)建系統(tǒng)、路徑編程以及擺放物體等操作所需的各類控件，如圖1-2所示。【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)“建模”功能選項(xiàng)卡包含用于創(chuàng)建和分組工作站組件、創(chuàng)建實(shí)體、測量以及其他CAD操作所需的各類控件，如圖1-3所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)“仿真”功能選項(xiàng)卡包含一系列用于創(chuàng)建、控制、監(jiān)控以及記錄仿真過程所需的控件，如圖1-4所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)“控制器”功能選項(xiàng)卡可用于針對(duì)虛擬控制器（VC）的同步、配置操作以及執(zhí)行分配給它的任務(wù)控制措施，還具備管理真實(shí)控制器的功能，如圖1-5所示。【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)“RAPID”功能選項(xiàng)卡包含集成的RAPID編輯器，該編輯器可用于編輯工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)之外的所有任務(wù)，如圖1-6所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)“Add-Ins”功能選項(xiàng)卡涵蓋了與PowerPac和VSTA相關(guān)的控件，用戶還能夠通過該選項(xiàng)卡下載RobotStudio的相關(guān)資源，如圖1-7所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)2.恢復(fù)默認(rèn)RobotStudio界面的操作在初次操作RobotStudio時(shí)，可能會(huì)遇到操作窗口意外關(guān)閉的情況，導(dǎo)致無法找到相應(yīng)的操作對(duì)象，難以查看相關(guān)信息，如圖1-8所示。【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)對(duì)此，可通過圖1-9、圖1-10所示的操作恢復(fù)默認(rèn)的RobotStudio界面?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)二、布局工業(yè)機(jī)器人基本工作站（一）建立工作站建立工作站并進(jìn)入工作站，如圖1-11、圖1-12所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)（二）導(dǎo)入機(jī)器人和周邊模型導(dǎo)入機(jī)器人和周邊模型的具體操作如圖1-13至圖1-18所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)（三）擺放機(jī)器人本體和周邊模型擺放機(jī)器人本體和周邊模型的具體操作如圖1-19至圖1-26所示。【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)三、創(chuàng)建工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)與手動(dòng)模擬（一）創(chuàng)建工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)建立工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的具體操作如圖1-27至圖1-39所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)（二）設(shè)置工業(yè)機(jī)器人手動(dòng)操作模式設(shè)置工業(yè)機(jī)器人手動(dòng)操作模式的具體操作如圖1-40至圖1-43所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)手動(dòng)操作分為線性運(yùn)動(dòng)和單軸運(yùn)動(dòng)，在控制工業(yè)機(jī)器人的過程中，如果要求工業(yè)機(jī)器人末端法蘭盤的姿態(tài)保持不變，則采用線性運(yùn)動(dòng)。需要注意的是，工業(yè)機(jī)器人在線性運(yùn)動(dòng)的過程中會(huì)出現(xiàn)奇異點(diǎn)，此時(shí)需要采用單軸運(yùn)動(dòng)繞開奇異點(diǎn)。如果已經(jīng)知道工業(yè)機(jī)器人點(diǎn)位的各個(gè)軸的角度，可以采用單軸運(yùn)動(dòng)，比如令工業(yè)機(jī)器人回原點(diǎn)?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)四、創(chuàng)建工業(yè)機(jī)器人用畫筆工具（一）設(shè)定工具的本體原點(diǎn)設(shè)定工具的本體原點(diǎn)的具體操作如圖1-44至圖1-48所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)（二）創(chuàng)建工具坐標(biāo)系框架創(chuàng)建工具坐標(biāo)系框架的具體操作如圖1-49至圖1-52所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)（三）創(chuàng)建工具創(chuàng)建工具的具體操作如圖1-53至圖1-59所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)五、創(chuàng)建工業(yè)機(jī)器人工件坐標(biāo)系工件坐標(biāo)系用于定義工件相對(duì)于大地坐標(biāo)系或者其他坐標(biāo)系的位置。工業(yè)機(jī)器人可以擁有若干工件坐標(biāo)系。對(duì)于工業(yè)機(jī)器人來說，工件坐標(biāo)系具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）重新定位工作站中的工件時(shí)，只需要更改工件坐標(biāo)系的位置，所有路徑便可隨之更新。（2）允許操作以外軸或傳送導(dǎo)軌移動(dòng)的工件，因?yàn)檎麄€(gè)工件可連同其路徑一起移動(dòng)。工件坐標(biāo)系的設(shè)定：在對(duì)象的平面上定義3個(gè)點(diǎn)就可以建立一個(gè)工件坐標(biāo)系。（1）X1、X2確定工件坐標(biāo)系X軸的正方向。（2）Y1確定工件坐標(biāo)系的Y軸的方向。（3）工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)是Y1在工件坐標(biāo)系X軸上的投影?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)工件坐標(biāo)系符合右手定則。創(chuàng)建工業(yè)機(jī)器人軌跡工件坐標(biāo)系的具體操作如圖1-60至圖1-65所示。【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)六、創(chuàng)建工業(yè)機(jī)器人離線軌跡曲線及路徑（一）創(chuàng)建工業(yè)機(jī)器人三角形曲線創(chuàng)建工業(yè)機(jī)器人三角形曲線的具體操作如圖1-66至圖1-72所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)（二）生成工業(yè)機(jī)器人三角形路徑生成工業(yè)機(jī)器人三角形路徑的具體操作如圖1-73至圖1-85所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)MoveL表示直線運(yùn)動(dòng)，MoveJ表示關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。用戶可根據(jù)實(shí)際情況選擇，通常MoveL即可滿足大部分的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)需求。MoveLp10V1000z50tool1\Wobj:=wobj1;工業(yè)機(jī)器人的TCP從當(dāng)前位置向p10點(diǎn)以線性運(yùn)動(dòng)方式前進(jìn)，速度為1000mm/s，轉(zhuǎn)彎區(qū)數(shù)據(jù)是50mm，距離p10點(diǎn)50mm時(shí)開始轉(zhuǎn)彎，使用的工具數(shù)據(jù)是tool1，工件坐標(biāo)數(shù)據(jù)Wobj選擇的是Wobj1。具體參數(shù)及含義見表1-1?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)在3D視圖中，依次選擇前面創(chuàng)建的三角形的3個(gè)點(diǎn)，每選擇一個(gè)點(diǎn)，軟件會(huì)將該點(diǎn)添加到路徑中，并顯示相應(yīng)的路徑順序和運(yùn)動(dòng)指令（如MoveL或MoveJ等）。應(yīng)確保點(diǎn)的選擇順序與期望的工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)順序一致?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)采用同樣的方法創(chuàng)建剩余的目標(biāo)點(diǎn)。MoveLTarget_10為機(jī)器人原點(diǎn)的坐標(biāo)；MoveLTarget_20為三角形第一個(gè)點(diǎn)位；MoveLTarget_30為三角形第二個(gè)點(diǎn)位；MoveLTarget_40為三角形第三個(gè)點(diǎn)位。MoveLTarget_20_2、MoveLTarget_10_2分別為三角形第一個(gè)點(diǎn)位和原點(diǎn)的坐標(biāo)，是通過復(fù)制的方法添加進(jìn)來的，這樣可以節(jié)省再添加兩個(gè)點(diǎn)位的時(shí)間?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)七、工業(yè)機(jī)器人目標(biāo)點(diǎn)調(diào)整及軸配置參數(shù)（一）工業(yè)機(jī)器人目標(biāo)點(diǎn)調(diào)整先查看上一節(jié)中自動(dòng)生成的目標(biāo)點(diǎn)，然后檢查是否有工業(yè)機(jī)器人難以到達(dá)的點(diǎn)位，若有，則進(jìn)行調(diào)整。在調(diào)整目標(biāo)點(diǎn)的過程中，為了方便查看工具在此姿態(tài)下的效果，可以設(shè)置在目標(biāo)點(diǎn)處顯示工具。工業(yè)機(jī)器人目標(biāo)點(diǎn)調(diào)整的具體操作如圖1-86至圖1-88所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)（二）工業(yè)機(jī)器人軸配置參數(shù)調(diào)整工業(yè)機(jī)器人到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)的過程中，可能存在多種關(guān)節(jié)軸組合情況，即存在多種軸配置參數(shù)，用戶要為自動(dòng)生成的目標(biāo)點(diǎn)調(diào)整軸配置參數(shù)。若工業(yè)機(jī)器人能夠達(dá)到當(dāng)前目標(biāo)點(diǎn)，則可以在軸配置列表中查看該目標(biāo)點(diǎn)的軸配置參數(shù)?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)（三）完善程序并仿真運(yùn)行軌跡創(chuàng)建完成后，即可著手完善程序，需要添加軌跡起始接近點(diǎn)、軌跡結(jié)束離開點(diǎn)以及安全位置HOME點(diǎn)。當(dāng)前位置為目標(biāo)點(diǎn)1，為了使工業(yè)機(jī)器人在軌跡運(yùn)行過程中動(dòng)作更合理，需要添加目標(biāo)接近點(diǎn)位，也就是沿Z軸負(fù)方向偏移一段距離。完善程序并仿真運(yùn)行的具體操作如圖1-91至圖1-103所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)這樣，在目標(biāo)點(diǎn)1的上方就添加了一個(gè)路徑點(diǎn)。采用同樣的方法，在工業(yè)機(jī)器人完成軌跡后回原點(diǎn)的路徑中添加一個(gè)目標(biāo)接近點(diǎn)?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)八、工業(yè)機(jī)器人離線軌跡編程輔助工具（一）工業(yè)機(jī)器人碰撞監(jiān)控功能的應(yīng)用仿真的重要任務(wù)之一是驗(yàn)證軌跡可行性，即驗(yàn)證工業(yè)機(jī)器人在運(yùn)行過程中是否會(huì)與周邊設(shè)備發(fā)生碰撞。此外，焊接、切割等工業(yè)機(jī)器人工具實(shí)體尖端與工件表面的距離應(yīng)在合理的范圍內(nèi)，即既不能與工件發(fā)生碰撞，也不能距離過大，從而保證工藝需求。RobotStudio的“仿真”功能選項(xiàng)卡中提供了碰撞檢測功能，如圖1-104所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)碰撞集包含ObjectsA和ObjectsB兩組對(duì)象，需要將檢測對(duì)象放入這兩組，從而檢測兩組對(duì)象之間的碰撞情況。當(dāng)ObjectsA內(nèi)的任何對(duì)象與ObjectsB內(nèi)的任何對(duì)象發(fā)生碰撞時(shí)，碰撞將顯示在圖形視圖中并記錄在輸出窗口?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)（二）工業(yè)機(jī)器人TCP跟蹤功能的應(yīng)用在工業(yè)機(jī)器人運(yùn)行的過程中，用戶可以監(jiān)控TCP的運(yùn)動(dòng)軌跡以及運(yùn)動(dòng)速度，以便分析時(shí)用。為了便于觀察，可將碰撞檢測關(guān)閉。具體操作如圖1-105和圖1-106所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)九、仿真運(yùn)行工業(yè)機(jī)器人及錄制視頻（一）仿真運(yùn)行工業(yè)機(jī)器人軌跡在RobotStudio中，為確保虛擬控制器中的數(shù)據(jù)與工作站數(shù)據(jù)一致，需要對(duì)虛擬控制器和工作站進(jìn)行數(shù)據(jù)同步。在工作站中修改數(shù)據(jù)后，需要執(zhí)行“同步到VC”；反之則需要執(zhí)行“同步到工作站”。仿真運(yùn)行工業(yè)機(jī)器人軌跡的具體操作如圖1-107至圖1-111所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)（二）錄制工業(yè)機(jī)器人仿真視頻錄制工業(yè)機(jī)器人仿真視頻的具體操作如圖1-112至圖1-118所示?！緶?zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1工作站的仿真設(shè)計(jì)【準(zhǔn)備知識(shí)】任務(wù)1