工業(yè)機器人操作與運維任務(wù)2.1工業(yè)機器人本體安裝01工作空間與基本參數(shù)02安裝工業(yè)機器人1/29

工業(yè)機器人的工作空間指的是工業(yè)機器人手腕中心在作業(yè)范圍內(nèi)所能達到的極限位置，ABBIRB120工業(yè)機器人的工作半徑可達580mm，底座下方拾取距離為112mm。手腕中心2/29工業(yè)機器人工作空間與基本參數(shù)ABBIRB120工業(yè)機器人的轉(zhuǎn)動半徑如右圖所示。盲區(qū)ABBIRB120工業(yè)機器人各個關(guān)節(jié)軸的正負轉(zhuǎn)動方向如下圖所示。三軸一軸二軸四軸六軸五軸3/29工業(yè)機器人工作空間與基本參數(shù)ABBIRB120工業(yè)機器人的規(guī)格參數(shù)參見下表。規(guī)格參數(shù)軸數(shù)6防護等級IP30有效載荷3kg安裝方式地面/墻壁/懸掛安裝到達最大距離0.58m底座規(guī)格180mm×180mm重量25kg重復(fù)定位精度0.01mm表1IRB120規(guī)格參數(shù)4/29工業(yè)機器人工作空間與基本參數(shù)ABBIRB120工業(yè)機器人的運動范圍及速度參見下表。軸序號動作范圍最大速度1軸+165°至-165°250°/s2軸+110°至-110°250°/s3軸+70°至-110°250°/s4軸+160°至-160°360°/s5軸+120°至-120°360°/s6軸+400°至-400°420°/s表2IRB120運動范圍及速度5/29工業(yè)機器人工作空間與基本參數(shù)

工業(yè)機器人的工作空間指的是工業(yè)機器人手腕中心在作業(yè)范圍內(nèi)所能達到的極限位置，GR608工作半徑可達1370mm，底座下方拾取距離為153mm。6/29工業(yè)機器人工作空間與基本參數(shù)7/29工業(yè)機器人工作空間與基本參數(shù)GR608轉(zhuǎn)動半徑的轉(zhuǎn)動半徑如右圖所示。GR608各個關(guān)節(jié)軸的正負轉(zhuǎn)動方向如右圖所示。格力GR608工業(yè)機器人的規(guī)格參數(shù)參見下表。規(guī)格參數(shù)軸數(shù)6防護等級IP30有效載荷8kg安裝方式地面安裝到達最大距離1370mm底座規(guī)格300mm×300mm重量130kg重復(fù)定位精度0.04mm表1GR608規(guī)格參數(shù)8/29工業(yè)機器人工作空間與基本參數(shù)格力GR608工業(yè)機器人的運動范圍及速度參見下表。軸序號動作范圍最大速度1軸+170°至-170°219°/s2軸+85°至-85°217°/s3軸+80°至-85°252°/s4軸+165°至-165°294°/s5軸+115°至-115°444°/s6軸+360°至-360°450°/s表2

GR608運動范圍及速度9/29工業(yè)機器人工作空間與基本參數(shù)10/29

安裝前需要檢查的內(nèi)容見下表，針對每一條均需進行檢查，以確保滿足安裝條件，減少返工或發(fā)生事故。序號檢查內(nèi)容1目測檢查工業(yè)機器人確保其未受損。2確保所用的吊升裝置適合于工業(yè)機器人本體的搬運操作。3確保工業(yè)機器人的操作環(huán)境符合規(guī)范要求。4將工業(yè)機器人運到其安裝現(xiàn)場前，請確保該現(xiàn)場符合安裝和防護條件。5移動工業(yè)機器人前，請先查看工業(yè)機器人的穩(wěn)定性。6滿足這些先決條件后，即可將工業(yè)機器人運到其安裝現(xiàn)場。7如果工業(yè)機器人運送到安裝現(xiàn)場后未直接進行安裝，則必須按照環(huán)境指標要求進行儲存。安裝工業(yè)機器人固定工業(yè)機器人時使用的孔配置A-4個連接螺釘孔B-2個針腳孔11/29安裝工業(yè)機器人固定工業(yè)機器人時使用的緊固件螺釘類型螺釘4個，M10x25螺釘?shù)膹姸鹊燃壻|(zhì)量8.8-A3F墊圈類型墊圈10mm銷釘類型銷釘2個，?6x20ISO2338-6m6x30-A1擰緊螺釘時所需的扭矩大小擰緊轉(zhuǎn)矩35N·m12/29安裝工業(yè)機器人IRB120的安裝位置是根據(jù)工業(yè)機器人的工作空間可達范圍、工作站各個工藝模塊的位置去合理規(guī)劃的安裝工業(yè)機器人13/29查看工作站機械布局圖上工業(yè)機器人底板的安裝位置安裝工業(yè)機器人IRB120的操作步驟14/29使用卷尺測量出工業(yè)機器人底板的安裝位置并在工作站臺面上做好相應(yīng)的記號安裝工業(yè)機器人IRB120的操作步驟15/29將M5內(nèi)六角螺釘、T型螺母先裝到底板的固定孔位上，這樣便于后續(xù)的安裝安裝工業(yè)機器人IRB120的操作步驟16/29將底板放置到已經(jīng)測量出的臺面安裝位置上安裝工業(yè)機器人IRB120的操作步驟17/29使用規(guī)格為4mm的內(nèi)六角扳手鎖緊螺釘，固定工業(yè)機器人底板?？紤]受力平衡的問題，鎖緊時需以十字對角的順序鎖緊螺釘安裝工業(yè)機器人IRB120的操作步驟18/29安裝2個?6x20的銷釘，用于對工業(yè)機器人進行定位安裝工業(yè)機器人IRB120的操作步驟19/29使用高架起重機吊升工業(yè)機器人，在工業(yè)機器人表面與圓形吊帶直接接觸的地方，墊放厚布，避免對工業(yè)機器人的表面造成磨損。厚布厚布支架厚布安裝工業(yè)機器人IRB120的操作步驟20/29對齊工業(yè)機器人底座安裝孔位和底板孔位。安裝工業(yè)機器人IRB120的操作步驟21/29使用扭矩扳手、4個M10x25內(nèi)六角螺釘、彈簧墊圈緊固工業(yè)機器人底座與底板。考慮受力平衡的問題，鎖緊時需采用十字對角的順序鎖緊螺釘，擰緊力矩要求達到35N·m安裝工業(yè)機器人IRB120的操作步驟22/29最后使用內(nèi)六角扳手將固定工業(yè)機器人姿態(tài)的支架拆除。安裝工業(yè)機器人IRB120的操作步驟23/29完成工業(yè)機器人本體的安裝。安裝工業(yè)機器人IRB120的操作步驟24/29查看機器人操作手冊，確定J1軸底板的安裝要求。安裝時應(yīng)充分考慮地基安裝面強度，機器人安裝地面傾斜度要求小于5°。注：安裝步驟與ABBIRB120基本相同，但GR608更大，更重，搬運、安裝稍有不同安裝GR608機器人的操作步驟25/29起吊前請將機器人各關(guān)節(jié)調(diào)整至搬運狀態(tài)，按照圖示方式吊裝，否則可能因重心不穩(wěn)而傾倒。安裝GR608機器人的操作步驟26/29注：1.吊裝時，為防止機器人因重心不穩(wěn)而翻倒，J1-J6應(yīng)調(diào)整至搬運狀態(tài)角，具體角度見下表。2.本體固定螺釘M16長度不得短于40mm，長度過短會造成固定不良等事故。3.當用吊車按機器人說明書中的說明進行起吊時，機器人需用穿過吊環(huán)的鋼絲

繩和定位裝置使其本體始終保持垂直。GR608各軸搬運狀態(tài)角度表關(guān)節(jié)J1J2J3J4J5J6角度0°-52°52°0°90°0°安裝GR608機器人的操作步驟27/29將機器人安裝在固定底座上，采用4個M16×40螺栓（強度等級12.9）。安裝GR608機器人的操作步驟28/29將機器人安裝在固定底座上，采用4個M16×40螺栓（強度等級12.9）。安裝GR608機器人的操作步驟29/29本次課程到此結(jié)束

謝謝觀看工業(yè)機器人操作與運維任務(wù)2.2工業(yè)機器人控制柜安裝01工業(yè)機器人控制柜認知02工業(yè)機器人控制柜安裝32/23一般ABB中大型的工業(yè)機器人（有效載荷10kg以上）使用標準型控制柜，小型工業(yè)機器人（有效載荷10kg及以下）使用Compact型控制柜。Compact型控制柜33/23工業(yè)機器人控制柜認知Compact型控制柜標準型控制柜標準型控制柜的防護等級為IP54，Compact型控制柜的防護等級為IP20；Compact型控制柜的體積小，重量輕，所以它占地小，易于運輸，但它的功能單一，沒有空間額外添加模塊。選擇控制柜時一般會根據(jù)控制柜放置區(qū)域的空間大小及實際功能需要來選擇標準型或Compact型控制柜。34/23工業(yè)機器人控制柜認知控制柜正面的線纜接口、按鈕及一些組成模塊如下圖所示。A-XS.4示教器線纜連接口

B-XS.41附加軸SMB電纜連接口

C-XS.1工業(yè)機器人供電連接口D-XS.2工業(yè)機器人SMB電纜連接口E-主電源開關(guān)

F-XP.0主電源接入口G-模式開關(guān)H-緊急停止按鈕

I-電機開啟

J-制動閘釋放按鈕K-IO模塊接口

L-主計算機模塊35/23工業(yè)機器人控制柜認知卸下控制柜正上方的蓋板，可以看到控制柜內(nèi)部的結(jié)構(gòu)組成，如右圖所示。安全面板模塊系統(tǒng)電源模塊IO通訊模塊主伺服驅(qū)動裝置接觸器模塊控制柜正上方內(nèi)部結(jié)構(gòu)卸下左側(cè)控制柜蓋板后，可以看到控制柜左側(cè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如右圖所示。

控制柜左側(cè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)接觸器模塊主伺服驅(qū)動裝置濾波器靜電手環(huán)36/23工業(yè)機器人控制柜認知卸下右側(cè)控制柜蓋板，查看內(nèi)部的模塊，如下圖所示?？刂乒裼覀?cè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)軸計算機UPS不間斷電源計算機單元系統(tǒng)電源卸下后側(cè)的控制柜蓋板，查看內(nèi)部的模塊，如下圖所示?？刂乒窈髠?cè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖制動電阻泄流器散熱風扇37/23工業(yè)機器人控制柜認知IRB120為小型工業(yè)機器人，其有效載荷10kg以下，因而使用Compact型控制柜IRC5。在現(xiàn)場安裝控制柜的時候，需要考慮安裝場地的溫度條件是否符合控制柜工作時允許的環(huán)境溫度條件，右表為控制柜工作時允許的環(huán)境溫、濕度，IRC5Compact控制柜的防護等級為IP20。38/23參數(shù)溫、濕度值最低環(huán)境溫度0°C(32°F)最高環(huán)境溫度+45°C(113°F)最大環(huán)境濕度恒溫下最大95%IRC5控制柜工作時允許的溫、濕度環(huán)境IRC5控制柜的安裝39/23RC5重量較輕，無需叉車或吊裝搬運，安裝時主要考慮控制柜所需的安裝空間，保證控制柜工作時能夠散熱充分，空間示意圖如圖所示。IRC5控制柜的安裝40/23將控制柜安放到合適的位置，左右兩側(cè)和背面留出足夠的空間。IRC5控制柜的安裝步驟41/23將動力電纜標注為XP1的插頭接入控制柜XS1的接口上，安裝時注意接頭的插針與接口的插孔對準，并鎖緊插頭。IRC5控制柜的安裝步驟42/23將動力電纜另一端的插頭接入工業(yè)機器人本體底座的對應(yīng)R1.MP接口上，連接時注意插針與插孔對準。IRC5控制柜的安裝步驟43/23使用一字螺絲刀鎖緊螺釘，考慮到受力平衡，鎖緊時需要十字對角的順序鎖緊螺釘。IRC5控制柜的安裝步驟44/23然后將SMB電纜控制柜一端的插頭插入到控制柜XS2插孔上，安裝時注意插針與插孔對準，并且旋緊接頭。IRC5控制柜的安裝步驟45/23將工業(yè)機器人本體一端的SMB電纜插頭插入到工業(yè)機器人底座SMB插孔上，安裝時注意插針和插孔對準，并且旋緊接頭。IRC5控制柜的安裝步驟46/23根據(jù)工業(yè)機器人控制柜銘牌得知，IRB120型號的工業(yè)機器人使用單相220V電源供電，最大功率0.55kW。根據(jù)此參數(shù)，準備電源線并且制作控制柜端的接頭。IRC5控制柜的安裝步驟47/23根據(jù)步驟7的火線、地線、零線的接線口定義進行接線，一定要將電線涂錫后插入接頭壓緊。IRC5控制柜的安裝步驟48/23制作完成的電源線如右圖所示。IRC5控制柜的安裝步驟49/23將電源接頭插入控制柜XP0端口并鎖緊，IRC5Compact型控制柜的安裝及接線完成。注：1.其左右兩邊各需要50mm的自由空間，控制柜背面需要100mm的自由空間；2.切勿將電纜放置在控制柜頂部的風扇蓋上，這將使檢查難以進行并導致冷卻不充分。IRC5控制柜的安裝步驟50/23制作完成的電源線如右圖所示。注：GR608-1400L安裝步驟、注意事項與IRC5控制柜沒有大的區(qū)別，但因為該控制柜體型較大，重量較大，因此其搬運必須使用吊裝或叉車搬運。GR608-1400L控制柜的安裝步驟51/231）確認機器人電控柜的重量，使用承載量大于機器人電控柜重量的鋼絲繩進行起吊；

2）起吊前安上吊環(huán)螺栓，并確認固定牢固。GR608-1400L控制柜的安裝步驟52/231）搬運時應(yīng)避免電控柜移位或傾倒；

2）搬運時應(yīng)盡可能地放低其高度位置；

3）搬運期間應(yīng)避免振動、摔落或撞擊電控柜。GR608-1400L控制柜的安裝步驟53/231）電控柜應(yīng)安裝在機器人動作范圍之外(安全欄之外)；2）電控柜應(yīng)安裝在能看清機器人動作的位置；

3）電控柜應(yīng)安裝在便于打開門檢查的位置；4）安裝電控柜至少要距離墻壁500mm，以保持維護通道暢通。GR608-1400L控制柜的安裝步驟54/23注：大負載的機器人發(fā)往客戶現(xiàn)場時，通常將本體和電柜分開運輸。當機器人數(shù)量眾多時，安裝的時候需要特別注意。電柜與本體必須一一對應(yīng)，不能隨意匹配和更換。由于在出廠的時候，機器人已完成零點標定工作，零點參數(shù)已經(jīng)保存在電柜中，若此時電柜和本體沒有一一對應(yīng)，將會導致零點丟失或零點偏差。GR608-1400L控制柜的安裝步驟本次課程到此結(jié)束

謝謝觀看工業(yè)機器人操作與運維任務(wù)2.3工業(yè)機器人示教器安裝01工業(yè)機器人示教器認知02工業(yè)機器人示教器安裝57/1458/14

在工業(yè)機器人的使用過程中為了方便地控制工業(yè)機器人，并對工業(yè)機器人進行現(xiàn)場編程調(diào)試，工業(yè)機器人廠商一般都會配有自己品牌的手持編程器，作為用戶與工業(yè)機器人之間的人機對話工具。工業(yè)機器人手持式編程器常被稱為示教器。

示教器是工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的核心部件，是一個用來注冊和存儲機械運動或處理記憶的設(shè)備，可用于執(zhí)行與操作工業(yè)機器人系統(tǒng)有關(guān)的許多任務(wù)：運行程序、手動操縱機器人和修改程序等。工業(yè)機器人示教器認知①連接器②

觸摸屏③

硬件按鈕④

緊急停止按鈕⑤

控制桿⑥

使能按鈕⑦

觸摸筆⑧

重置按鈕⑨USB端口59/14ABB示教器FlexPendant組成60/14右圖所示為FlexPendant工業(yè)機器人示教器的按鍵（功能鍵按鈕），其功能說明見下表ABB示教器FlexPendant組成按鍵編號功能描述A-D預(yù)設(shè)按鍵（可編程按鍵）1–4，可根據(jù)需求自行定義。E選擇機械單元。F切換動作（運動）模式，重定向或線性。G切換動作（運動）模式，軸1-3或軸4-6。H切換增量（默認模式和增量模式的切換）。JStepBACKWARD（后退一步）按鈕。按下此按鈕，可使程序后退至上一條指令。KSTART（啟動）按鈕。開始執(zhí)行程序。LStepFORWARD（前進一步）按鈕。按下此按鈕，可使程序前進至下一條指令。MSTOP（停止）按鈕。按下此按鈕，可停止程序的執(zhí)行。61/14ABB示教器FlexPendant按鍵功能說明62/14格力機器人采用Keba系統(tǒng)，因而其示教器與同樣采用Keba系統(tǒng)的匯博類似。外觀正面圖見右圖。格力示教器SPAD認知63/14反面圖格力示教器SPAD認知64/14編號名稱說明1鑰匙開關(guān)手動低速、手動高速、自動2指示燈RUN（運行）、ERR（報警）、MOT（自動使能）、PWR(電源)3手綁帶方便用戶抓持示教器4線纜示教器與控制器接線5急停開關(guān)按下急停按鍵，機器人停止運動；機器人運動停止后，順時針旋轉(zhuǎn)按鈕手動清除錯誤后解除急停狀態(tài)，恢復(fù)正常狀態(tài)6薄膜鍵盤功能按鍵7顯示屏（觸摸屏）觸摸操作區(qū)8提手用于懸掛示教器9觸控筆用于單擊觸摸屏10使能開關(guān)手動模式下，上下使能，具備三個檔位，中間檔位斷使能11USB接口USB接口外有保護蓋，打開保護蓋，可進行跟USB相關(guān)的操作格力示教器SPAD按鍵功能說明65/14格力示教器SPAD按鍵功能圖66/14按鍵按鍵名稱說明I-1軸負向手動模式下，負向調(diào)節(jié)機器人對應(yīng)方向的坐標位置I+1軸正向手動模式下，正向調(diào)節(jié)機器人對應(yīng)方向的坐標位置2-2軸負向手動模式下，負向調(diào)節(jié)機器人對應(yīng)方向的坐標位置2+2軸正向手動模式下，正向調(diào)節(jié)機器人對應(yīng)方向的坐標位置3-3軸負向手動模式下，負向調(diào)節(jié)機器人對應(yīng)方向的坐標位置3+3軸正向手動模式下，正向調(diào)節(jié)機器人對應(yīng)方向的坐標位置4-4軸負向手動模式下，負向調(diào)節(jié)機器人對應(yīng)方向的坐標位置4+4軸正向手動模式下，正向調(diào)節(jié)機器人對應(yīng)方向的坐標位置5-5軸負向手動模式下，負向調(diào)節(jié)機器人對應(yīng)方向的坐標位置5+5軸正向手動模式下，正向調(diào)節(jié)機器人對應(yīng)方向的坐標位置6-6軸負向手動模式下，負向調(diào)節(jié)機器人對應(yīng)方向的坐標位置6+6軸正向手動模式下，正向調(diào)節(jié)機器人對應(yīng)方向的坐標位置格力示教器SPAD按鍵功能表67/14按鍵按鍵名稱說明Start開始開始運行當前已加載的程序Stop停止停止運行當前已加載的程序Jog動作模式切換用于切換機器人的動作模式（關(guān)節(jié)運行模式、笛卡爾運行模式）Mot使能用于機器人在自動模式下的使能控制V-速度加增大機器人的運行時速率V+速度減減小機器人的運行時速率F1未定義預(yù)留，未定義F2未定義預(yù)留，未定義格力示教器SPAD按鍵功能表（續(xù)）68/14將示教器電纜插頭插到控制柜XS4插孔上，連接時注意對準插針和插孔，并將接口旋緊。安裝示教器FlexPendant69/14對示教器線纜進行整理并懸掛到示教器線纜支架上。安裝示教器FlexPendant70/14將示教器放置到工作站臺面上的示教器支架上，工業(yè)機器人示教器安裝完畢。注：格力機器人示教器SPAD的安裝與FlexPendant大同小異安裝示教器FlexPendant本次課程到此結(jié)束

謝謝觀看工業(yè)機器人操作與運維任務(wù)2.4工業(yè)機器人末端工具安裝01工具快換裝置認知02安裝工具快換裝置主端口03安裝末端工具73/17

工業(yè)機器人是一種通用性較強的自動化作業(yè)設(shè)備，可根據(jù)作業(yè)要求在法蘭盤上安裝各種專用末端執(zhí)行器完成各種動作。

如在工業(yè)機器人法蘭盤上安裝夾爪工具，工業(yè)機器人可以成為一臺搬運碼垛工業(yè)機器人，安裝涂膠工具則成為一臺涂膠工業(yè)機器人等。

工業(yè)機器人末端執(zhí)行器是根據(jù)不同工藝要求進行設(shè)計的，而末端執(zhí)行器的更換是通過工具快換裝置進行的，快換裝置的主端口通常安裝在工業(yè)機器人法蘭盤上，快換裝置的被接端口位于末端工具上。工具快換裝置工業(yè)機器人法蘭盤快換裝置主端口快換裝置被接端口末端工具74/17工具快換裝置認知主端口與被接端口對接的定位位置有兩個：被接端口的限位凹槽與主端口限位鋼珠之間的定位，以及被接端口的定位銷槽與主端口定位銷的定位。此不對稱結(jié)構(gòu)的設(shè)計，可有效防止周向的誤配合，從而實現(xiàn)了整個工具快換裝置的精準定位，如下圖所示。工具快換裝置定位位置限位鋼珠限位凹槽定位銷定位銷槽U型口U型口主端口被接端口75/17工具快換裝置認知主端口殼體內(nèi)設(shè)置有活塞，活塞將主端口腔體分隔為兩個控制氣路，氣路1和氣路2。氣路1氣路2

主端口被接端口76/17工具快換裝置認知當壓縮空氣進入氣路1時，氣體推動活塞上移，鋼珠脫離活塞斜面，處于松動的狀態(tài)，當下拉被接端口時，鋼珠會隨著被接端口的下移，被擠壓到活塞斜面上，此時被接端口便能與工業(yè)機器人末端的主端口脫離。氣路1氣路2

主端口被接端口活塞（上移）

鋼珠脫離活塞斜面被接端口與主端口脫離鋼珠被擠壓到活塞斜面上主端口和被接端口脫離示意圖向下拉被接端口77/17工具快換裝置認知當需要將被接端口裝載到主端口上時，只需切換壓縮空氣進入氣路2，氣體將推動活塞下移，鋼珠伴隨活塞運動向外頂出，滾入被接端口中對應(yīng)的鎖緊凹槽內(nèi)，工具上的被接端口被鎖