T-07-O-F-34-5(导轨机器人的搬运项目)教案

1、导轨机器人搬运工作站 一、工作任务：使用Robot、附加轴等，创建一个带有导轨的机器人搬运工作站案例。二、任务描述：如图0所示，建立一个带导轨的机器人，使机器人从一个物料台上抓取物料，放置到一个物料筐内。图0：任务描述编制程序，使该动作循环执行。三、任务实施1、创建机器人工作站仿真环境创建一个工作站，采用默认设置，如图1所示，在Step 8添加附加轴软件组件：Extended Axis Control（J518）；图1：添加扩展轴运动控制程序2、参数设置（1）、在新建的仿真环境中，选择Robot à Restart Controller à Controlled Start

2、，机器人准备重启，并弹出TP窗口；图2：以Controlled Start方式重新启动（2）、如图3所示，在弹出的TP中，点击按钮Menu，选择9. MAINTENANCE；图3：附加轴的TP设置操作（1）（3）、选择Maintence之后，弹出图4所示选择窗口，移动光标至Extended Axis Control，按F4 MANUAL，弹出图5所示的窗口；图4：附加轴的TP设置操作（2） 图5：附加轴的TP设置操作（3）（4）、输入1.Group1，按Enter，进入到图6所示的窗口；输入7，即：此行走轴作为默认值Group1的第7轴，按Enter，进入图7窗口； 图6：附加轴的TP设置操作

3、（4） 图7：附加轴的TP设置操作（5）（5）、在图7窗口中，输入2添加一个扩展轴，按回车键，进入图8所示的窗口；然后，输入1，即：添加1根扩展轴，敲Enter键，进入图9窗口； 图8：附加轴的TP设置操作（6） 图9：附加轴的TP设置操作（7）（6）、这个窗口用于选择电机马达，输入2，敲Enter键，进入图10窗口，选择马达种类，键入60，回车，进入图11窗口，输入1，回车，进入图12窗口； 图10：附加轴的TP设置操作（8） 图11：附加轴的TP设置操作（9）（7）、在图12窗口中，输入1，选择使用直线轴，回车确认，进入图13窗口，再输入2，选择附加轴的方向为机器人的X坐标轴； 图12：附

4、加轴的TP设置操作（10） 图13：附加轴的TP设置操作（11）（8）、回车确认，进入到图14所示窗口，输入齿轮变速比120，回车进入图15窗口；在该窗口中，依次输入1和5000，改变默认的附加轴最大速度为5000mm/s，回车确认； 图14：附加轴的TP设置操作（12） 图15：附加轴的TP设置操作（13）（9）、回车后，进入图16窗口，输入1进入图17窗口； 图16：附加轴的TP设置操作（14） 图17：附加轴的TP设置操作（15）（10）、输入最高行程限制6000mm，回车进入图18窗口，输入最低行程0mm，回车进入图19窗口； 图18：附加轴的TP设置操作（16） 图19：附加轴的TP

5、设置操作（17）（11）、在图20窗口中，输入零点位置为0mm，回车进入图21窗口； 图20：附加轴的TP设置操作（18） 图21：附加轴的TP设置操作（19）（12）、在图20中，两次分别输入2，使用默认的加速时间，回车进入图21窗口；再输入2回车，采用默认的最小加速时间，进入图22窗口； 图22：附加轴的TP设置操作（20） 图23：附加轴的TP设置操作（21）（13）、在图22中输入马达负载率3，回车进入图23，输入放大器编号2，然后回车确认，进入到图24窗口； 图24：附加轴的TP设置操作（22） 图25：附加轴的TP设置操作（23）（14）、输入2，选择放大器类型，回车进入图25窗口

6、；输入2，设置抱闸号，回车确认，进入到图26窗口； 图26：附加轴的TP设置操作（24） 图27：附加轴的TP设置操作（25）（15）、图26中，伺服断开是否有效，一般选择1. Enable，回车进入图27；输入伺服断开时间10秒，回车确认，进入图28窗口； 图28：附加轴的TP设置操作（26） 图29：附加轴的TP设置操作（27）（16）、图28中输入4，回车进入图29，再输入0退出，进入到图30窗口；点击该按钮图30：附加轴的TP设置操作（28）在图30中，点击按钮“Fctn”，进入图31画面：图31：附加轴的TP设置操作（29）在图31中，选择1，回车确认，系统开始重启动（冷启动）过程；

7、启动之后，系统就进入了图32所示的仿真编程环境。图32：仿真编程环境3、创建仿真环境种的附加轴实体（1）、在图32所示的环境中，点击主菜单：ToolsRail Unit Creator Menu，出现图33所示窗口：图33：机器人行走轨道轴物理参数设置（2）、选择类型Type、电缆对齐方式Cable为默认值，改变长度Length为6.5m，点击“Exec”键，执行后，就在仿真环境中为机器人增加了一个行走轴，如图34所示：图34：添加机器人行走轨道轴4、环境布景为该仿真环境添加一个Part1（代表物料）、两个Fixture（其中，Fixture1是物料台，Fixture2是物料筐）、一个机器人抓

8、手，它们的设置均与项目三相同，其添加操作参看项目二。添加完毕之后，环境的布景效果如图35所示：图35：环境的布景效果4、示教编程（1）、打开示教单元TP，使用JOINT坐标系，移动J5轴使抓手垂直向下，确定第一个示教点P1；（2）、点击主菜单：TeachAdd simulation program，输入程序名后进入编辑窗，输入第一条指令LBL1，然后再输入P1点的运动指令如图36所示；P1点图36：程序编辑（1）（3）、改变示教单元的坐标系为World坐标系，让抓手沿着负Z轴方向垂直下移到物料表面P2点，编辑第二条运动指令；然后，编辑抓取指令Pickup，两条指令编辑效果如图37：图37：程序

9、编辑（2）（4）、抓取之后，机器人垂直回到P1点坐标处，另命名为P3点（即：P1与P3点的坐标值完全相同）；图38：程序编辑（3）（5）、然后，如图39所示，点击TP的“Fctn”按钮，选择4 TOGGLE SUB GROUP，让示教单元控制附加轴运动；图39：程序编辑（4）更换示教坐标为JOINT坐标系后，使用TP示教J1轴，使机器人沿着导轨走到图40所示的物料筐侧：图40：程序编辑（5）（6）、然后，重新点击“Fctn”，选择4 TOGGLE SUB GROUP，让示教单元重新控制机器人本体；使用TP示教图41所示的P4点；P4点图41：程序编辑（6）（7）、更换TP坐标系为World，使用TP让抓手沿着负Z方向垂直下行到物料筐内物料的表面，完成点P5的示教，并在程序中编辑该条运动指令；然后，再使用Drop指令，把物料放置到物料筐中，具体指令如图42所示：图42：程序编辑（7）（8）、通过示教，让机器人抓手回到P4点，另命名为P5点（即：P4与P5点的