ABB工業(yè)機(jī)器人的基礎(chǔ)

技術(shù)培訓(xùn)

系統(tǒng)平安

機(jī)器人系統(tǒng)復(fù)雜而且危險(xiǎn)性大，以下的平安守

則必須遵守。

?萬一發(fā)生火災(zāi)，請(qǐng)使用二氧化炭滅火器。

?急停開關(guān)(E-Stop)不允許被短接。

?機(jī)器人處于自動(dòng)模式時(shí)，不允許進(jìn)入其運(yùn)動(dòng)所及

的區(qū)域。

?在任何情況下，不要使用原始盤，用復(fù)制盤。

?搬運(yùn)時(shí)，機(jī)器停止，機(jī)器人不應(yīng)置物，應(yīng)空機(jī)。

?意外或不正常情況下，均可使用E-Stop鍵，停

止運(yùn)行。

?在編程，測(cè)試及維修時(shí)必須注意既使在低速時(shí),

機(jī)器人仍然是非常有力的，其動(dòng)量很大,必須將

機(jī)器人置于手動(dòng)模式。

?氣路系統(tǒng)中的壓力可達(dá)0.6MP,任何相關(guān)檢修都

要斷氣源。

?在不用移動(dòng)機(jī)器人及運(yùn)行程序時(shí)，須及時(shí)釋放使

能器(EnableDevice)o

?調(diào)試人員進(jìn)入機(jī)器人工作區(qū)時(shí)，須隨身攜帶示教

器，以防他人無意誤操作。

?在得到停電通知時(shí),要預(yù)先關(guān)斷機(jī)器人的主電源

及氣源。

?突然停電后,要趕在來電之前預(yù)先關(guān)閉機(jī)器人的

主電源開關(guān)，并及時(shí)取下夾具上的工件。

?維修人員必須保管好機(jī)器人鑰匙,嚴(yán)禁非授權(quán)人

員在手動(dòng)模式下進(jìn)入機(jī)器人軟件系統(tǒng)，隨意翻閱

或修改程序及參數(shù)。

第一章綜述

一、S4c系統(tǒng)介紹:

全開放式

對(duì)操作者友善

最先進(jìn)系統(tǒng)

最多可接六個(gè)外圍設(shè)備

常規(guī)型號(hào)：IRB1400,IRB2400,IRB4400,IRB

6400

1RB指ABB機(jī)器人，

第一位數(shù)(1,2,4,6)指機(jī)器人大小

第二位數(shù)(4)指機(jī)器人屬于S4或S4C系統(tǒng)。

無論何型號(hào)，機(jī)器人控制局部根本相同。

IRB1400：承載較小，最大承載為5kg,常用于

焊接。

IRB2400：承載較小，最大承載為7kg,常用

于焊接。

IRB4400：承載較大，最大承載為60kg常用

于搬運(yùn)或大范圍焊接。

IRB6400：承載較大，最大承載為200kg,常用

于搬運(yùn)或大范圍

焊接。

二、機(jī)器人組成:

機(jī)器人由兩局部組成：

Controller:控制器。

Manipulator:機(jī)械手。

操作人員通過示教器和操作盤操作機(jī)器人。

左邊是示教器(TeachPendant)。

右邊是操作盤(Operator'sPanel)。

1、機(jī)械手(Manipulator)

?由六個(gè)轉(zhuǎn)軸組成空間六桿開鏈機(jī)構(gòu)，理論上可達(dá)

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)，運(yùn)動(dòng)精度（綜

合）達(dá)正負(fù)0.05mm至正負(fù)0.2mm。每個(gè)電機(jī)后

均有編碼器。

?有一個(gè)手動(dòng)松閘按鈕，用于維修時(shí)使用。

?機(jī)器人必須帶有24VDCo（機(jī)器人配置）

?帶有串口測(cè)量板，測(cè)量板帶有六節(jié)1.2V的鋰電

池，起保存數(shù)據(jù)作用。

六根軸的名稱及運(yùn)動(dòng)方式：

Axisl:——軸。

Axis2:二軸。

Axis3:三軸。

Axis4:四軸。

Axis5:五軸。

Axis6:六軸。

2、控制系統(tǒng)：(Controller)

MainsSwitch:主電源開關(guān)。

TeachPendant:示教器。

Operator'sPanel:操作盤。

Diskdrive:磁盤驅(qū)動(dòng)器。

S4系統(tǒng)機(jī)器人控制箱有兩種型式:

1700915530mm

1300915530mm

S4C系統(tǒng)機(jī)器人控制箱有兩種型式:

1300915530mm

950800540mm

E3

3、外E口

?操作面板

?示教板

?軟盤驅(qū)動(dòng)器

?計(jì)時(shí)器

?打印插口

?電源開關(guān)

?動(dòng)力電纜

?信號(hào)電纜

操作盤功能介紹

MOTORSON:馬達(dá)上電。

Operatingmodeselector:操作模式選擇器。

AUTOMATIC:自動(dòng)模式。用于正式生產(chǎn)，編輯程

序功能被定。

MANUALREDUCEDSPEED:手動(dòng)減速模式。用

于機(jī)器人編程測(cè)試。

MANUALFULLSPEED:手動(dòng)全速模式。只允許訓(xùn)

練過的人員在測(cè)試程序時(shí)使用。一般情況下,

不要使用這種模式。

Dutytimecounter:機(jī)械手馬達(dá)上電，剎車釋放的總

時(shí)間。

三、軟件系統(tǒng)(RoborWare)：

?RoborWare是ABB提供的機(jī)器人系列應(yīng)用軟

件的總稱

?RoborWare目前包括BaseWare.BaseWare

Option.ProcessWare,

?DeskWare,FactoryWare五個(gè)系列，

?每個(gè)機(jī)器人均配有一張IRB或Key盤，若干張

系統(tǒng)盤和參數(shù)盤，

?根據(jù)每臺(tái)機(jī)器人工作性質(zhì)另外有應(yīng)用軟件選項(xiàng)

盤。

?除IRB盤或Key盤為每臺(tái)機(jī)器人特有其他盤片

通用。

第二章示教器功能介紹

Emergencystopbutton(E-Stop):急停開關(guān)。

Enablingdevice:使能器。

Joystick:操縱桿。

Display:顯示屏。

窗口鍵

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)位置及坐標(biāo)

系。

Program編程窗口：手動(dòng)狀態(tài)下，用來編程與測(cè)

試。

所有編程工作都在編程窗口中完成。

Input/Outputs輸入/輸出窗口：顯示輸入輸出信號(hào)

表。

顯示輸入輸出信號(hào)數(shù)值?？墒謩?dòng)給輸出

信號(hào)賦值。

Mise.其他窗口：包括系統(tǒng)參數(shù)、效勞、生產(chǎn)以及

文件管理窗口

導(dǎo)航鍵

List:將光標(biāo)在窗口的幾個(gè)局部間切換。（通常由

雙實(shí)線分開）

Previous/NextPage:翻頁。

UpandDownarrows:上下移動(dòng)光標(biāo)。

LeftandRightarrows:左右移動(dòng)光標(biāo)。

運(yùn)動(dòng)控制鍵

MotionUnit:選擇操縱機(jī)器人或其它機(jī)械單元（外

軸）。

手動(dòng)狀態(tài)下，操縱機(jī)器人本體與機(jī)器人所

控制的其他機(jī)械裝置（外軸）之間的切換。

MotionType:選擇操縱機(jī)器人的方式是沿TCP旋

轉(zhuǎn)還是線性移動(dòng)TCP。

手動(dòng)狀態(tài)下，直線運(yùn)動(dòng)與姿態(tài)運(yùn)動(dòng)切換。

直線運(yùn)動(dòng)指機(jī)器人TCP沿坐標(biāo)系X、Y、

Z軸作直線運(yùn)動(dòng)。

姿態(tài)運(yùn)動(dòng)指機(jī)器人TCP在坐標(biāo)系空間位置

不變，機(jī)器人六根轉(zhuǎn)軸聯(lián)動(dòng)改變姿態(tài)。

MotionType:單軸操縱選擇，操縱桿只能控制三個(gè)

方向需切換。

第一組：1、2、3軸

第二組：4、5、6軸

Incremental:減速操縱ON/OFF

其它鍵

Stop:停止鍵，停止程序的運(yùn)行。

Contrast:調(diào)節(jié)顯示器比照度。

MenuKeys:菜單鍵，顯示下拉式菜單（熱鍵）。

共有五個(gè)菜單鍵。顯示包含各種命令的菜

單。

Functionkeys:功能鍵，直接選擇功能（熱鍵）。

共有五個(gè)功能鍵。直接選擇各種命令。

Delete:刪除鍵。刪除顯示屏所選數(shù)據(jù)。

機(jī)器人上，所要?jiǎng)h除任何數(shù)據(jù)、文件、目錄

等，都用此鍵。

Enter:回車鍵，進(jìn)入光標(biāo)所示數(shù)據(jù)。

自定義鍵

P1-P5：這五個(gè)鍵的功能可由程序員自定義。

第三章手動(dòng)操縱機(jī)器人

一、操作平安控制鏈

?平安鏈?zhǔn)怯蓹C(jī)器人計(jì)算機(jī)控制電機(jī)上電的

雙回路。

?在電機(jī)上電前，每一條回路的所有開關(guān)都必

須閉合。

?平安鏈中任何一個(gè)繼電器斷開，系統(tǒng)都將斷

開電機(jī)供電并吸合電機(jī)抱閘。

?控制面板上的指示燈和示教器的I/O窗口均

可顯示上電狀態(tài)。

絕對(duì)禁止對(duì)平安鏈進(jìn)行任何形式的短接、

定義或修改。

二、開機(jī)

1.旋轉(zhuǎn)主電源開關(guān)由0-1,即接通380V入力。

2.隨后機(jī)器人自動(dòng)進(jìn)行自診斷，如果沒有發(fā)現(xiàn)硬

/軟件故障,就會(huì)顯示下面的開機(jī)畫面。但是自診

斷不一定能查出有問題的硬件，而有時(shí)開機(jī)時(shí)發(fā)

生的故障信息卻是由于應(yīng)用程序中有錯(cuò)誤所造

成的。

二、手動(dòng)操縱機(jī)器人

使動(dòng)裝置：

?自動(dòng)模式下不要按使動(dòng)裝置。

?手動(dòng)模式下，使動(dòng)裝置有三個(gè)位置。

?起始為“0〃，機(jī)器人馬達(dá)不上電。

?中間為“1〃，機(jī)器人馬達(dá)上電。

?最終為“0〃，機(jī)器人馬達(dá)不上電。

1.將操作模式選擇器置于手動(dòng)減速模式。

2.切換至操縱窗口。

3.檢查運(yùn)動(dòng)控制鍵中的Motionunit,Motiontype

的設(shè)置。

Unit:運(yùn)動(dòng)單元，機(jī)器人或外軸。最多可控制六

個(gè)外軸。

IRB定義為機(jī)器人，外圍設(shè)備自我定義。

Motion：運(yùn)動(dòng)類型。

Linear：直線運(yùn)動(dòng)。機(jī)器人工具姿態(tài)不變，機(jī)器人

沿坐標(biāo)軸直線移動(dòng)。

選擇不同坐標(biāo)系，移動(dòng)方向?qū)⒏淖儭?/p>

Reorient：方位運(yùn)動(dòng)。

機(jī)器人工具中心點(diǎn)(TCP)不變，機(jī)器人

沿坐標(biāo)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

Axes(Groupl,2)：?jiǎn)屋S運(yùn)動(dòng)。

Coord：選擇坐標(biāo)系。

World大地坐標(biāo)系。

Base基礎(chǔ)坐標(biāo)系。

Tool工具坐標(biāo)系。

Wobj工件坐標(biāo)系。

Tool：工具選擇。自我定義。

Wobj：工件坐標(biāo)系選擇。自我定義。

Joysticklock：操縱桿方向鎖定。

Incremental：速度選擇。

No（Nomal正常）

Small（慢）

Medium（中等）

Large（快）

User（用戶自定義）

4.選擇所需的座標(biāo)系（Coord）。

右面是Joystickdirection（操縱桿）搖動(dòng)的方向

與World座標(biāo)系的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

機(jī)器人可以建立的座標(biāo)系有“World座標(biāo)系〃，

“Base座標(biāo)系〃，“Tool座標(biāo)系〃，“Wobj工

件坐標(biāo)系〃，“Wirst腕坐標(biāo)系〃等。

第四章自動(dòng)生產(chǎn)操縱

、開機(jī)上電，將操作模式選擇器置于減速

手動(dòng)模式。

調(diào)入程序

RAPID語言所編寫的簡(jiǎn)單程序都是由三個(gè)最根

本的局部組成。

Program：程序。

Mainroutine：主程序，主程序必不可少并總是

程序執(zhí)行的起點(diǎn)。

Subroutine:子程序。

Programdata:程序中所使用的數(shù)據(jù)。

以下利用系統(tǒng)磁盤"Controllerparmentersz，

中,\Demo目錄下的練習(xí)程

序“Exerdse.prg"說明如何調(diào)入程序。

1.切換至編程窗口。

如果內(nèi)存中沒有程序，就會(huì)顯示以下窗口。

2.將磁盤插入磁盤驅(qū)動(dòng)器。

3.按下File菜單鍵并選擇l.Open選項(xiàng)。

4.系統(tǒng)將顯示以下窗口，可以通過Unit功能鍵

在磁盤驅(qū)動(dòng)器和RAM驅(qū)動(dòng)器中切換以找到所

需程序。

5.經(jīng)普通的目錄操作找到并選擇好程序后按OK

功能鍵，即調(diào)入程序，調(diào)入時(shí)機(jī)器人操作系統(tǒng)

同時(shí)進(jìn)行程序的語法檢查和編譯，對(duì)有錯(cuò)誤的

程序會(huì)給出相應(yīng)的信息。根據(jù)系統(tǒng)版本的不

同，下面的窗口可能會(huì)跳過。

6.再按回車鍵即會(huì)顯示程序內(nèi)容。

三、啟動(dòng)程序

L如果當(dāng)前是在其它窗口的，請(qǐng)用窗口鍵切換到

編程窗口。

2.按Test功能鍵，進(jìn)入編程測(cè)試窗口。

3.PP（程序運(yùn)行指針）至關(guān)重要，它指示出一旦

啟動(dòng)程序，程序?qū)哪睦锲饒?zhí)行。

Start：連續(xù)執(zhí)行程序。

FWD：?jiǎn)尾秸驁?zhí)行程序。

BWD：?jiǎn)尾侥嫦驁?zhí)行程序。

Instr-＞：切換到編程編寫窗口。

人利用導(dǎo)航鍵中的List鍵切換到窗口的上半部，

更改程序測(cè)試時(shí)的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)速度（以百分比

表示）。

5,按下使能器不放，再按下Start或FWD功能

鍵即可運(yùn)行程序。

四、停止程序

?按下停止鍵即停止程序的運(yùn)行，注意：正常情況

下應(yīng)該用這種方法停止程序的運(yùn)行,不要靠釋放

使能器強(qiáng)行終止運(yùn)行。

五、自動(dòng)運(yùn)行

1.將操作模式選擇器置于自動(dòng)模式。

2.按下0K功能鍵進(jìn)入生產(chǎn)窗口。

Programname：程序名。

Routinename：子程序名。

Programpointer：程序運(yùn)行指針。

3.按下操作盤上的“MOTORON〃按鈕，令馬達(dá)

上電。

4,按下Start或FWD功能鍵即可運(yùn)行程序。

六、錯(cuò)誤信息

?無論何時(shí)何種錯(cuò)誤，一旦發(fā)生，系統(tǒng)會(huì)立即

彈出錯(cuò)誤信息窗