机械手校正手册ABB_STRINGS_CALIBRATION CN_图文

1、 ABB 机械手校正手册 一、CALIBRATION OF LAYUP排版机校正 . .31、TOOL 工具.32、PAYLOAD 有效负载 . .53、COORDINATES SYSTEM坐标系系统 . . 114、WORK OBJECT (FRAME工作对象（坐标系） . 126、9 POINTS ROBOT CALIBRATION 机械手9点校正 . 267、9 POINTS SEARCH CYCLE :9点搜索循环 . . 518、STRING-0 ADJUSTMENT标准串（string0）校正 . . 579、SENSORS OPTION传感器选项 . . 65二、 LAY UP

2、ROBOT RECORDING POINTS排版机机械手记录点 . 75 一、CALIBRATION OF LAYUP排版机校正机械手将与一个工具一起工作。这个工具是指电池串吸取用的真空吸盘, 并且这个吸盘固定在机械手头部中心。新的工具建立需要说明工具坐标系中心、方向、长度等等。这些值在工具使用前必须定义。 A ：默认工具Tool0的中心点，工具坐标系中心（TCP ）1、ABB 的菜单中，点击微动控制（Movement ）2、点击工具Tool ，显示可用工具列表，3、点击新建工具Tool 新建工具不能使用以前建立的工具所定义的参数（工具坐标系中心、方向、长度等等）定义工具的名字：Name （名

3、字）：tGripperArea(区域 ：GlobalTip de Almacenamiento存储类型: PersistenteTask(任务 ：T_ROB1Module(模块 ：PointsRoutine(程序 ：NoneDimensions/Size(大小:None在新建立工具后我们需要介绍它的尺寸。我们举例的Tool Bar(吸取电池串用的吸盘 定义X=0，Y=0，Z=1901. ABB 菜单, 点击 微动控制（Movement ）2. 选择Tools 设定不同的工具3. 选择需要编辑的工具然后点击Edit新的菜单将出现： Change declaration修改说明 Change va

4、lue修改值 Delete删除 Define 定义4. 菜单, 点击 Change value.出现定义工具的参数。当一个值可以被修改，这行文字会变为绿色5. 继续修改下面提及的数据：1. 在Tool0 里面， 沿着X 轴测量机械手法兰的中心到工具的中心点的距离2. 在Tool0 里面， 沿着Y 轴测量机械手法兰的中心到工具的中心点的距离3. 在Tool0 里面， 沿着Z 轴测量机械手法兰的中心到工具的中心点的距离1. 介绍工具的中心点位置的笛卡尔坐标系2. 如果有必要，输入基本定位坐标系3. 输入工具的重量 tload.mass kg4. 如果有必要，输入工具的重力中心5. 如果有必要输入轴

5、运行的方向 6. 如果有必要，输入工具的瞬时惯性tload.ix tload.iytload.iz kgm 27. 按OK 确认以上有效的值或按Cancel 不做以上的改动现在有效负载或者确认修改的有效负载将被定义。在ABB 机械手总有个服务程序(LoadIdentify 概述：服务程序 LoadIdentify用于自动计算安装于机器人之上的载荷的数据。您也可以手动输入数据，但所需信息可能难以计算。如果你想运行有效负荷的载荷识别，请确认工具负荷数据首先被正确的定义，例如：运行该工具的LoadIdentify 。要运行 LoadIdentify，需考虑一些因素。这些内容将在以下页面中详细介绍。在

6、本章中您还可以获得错误处理和不足之处的信息 LoadIdentifyLoadIdentify 可以测定工具载荷和有效载荷。可确认的数据是质量、重心和转动惯量。 A ：上臂负载B ：工具负载C ：有效负载如果要确认B 或者C 的质量只需要执行3轴的移动即可。意思就是说要确认质量，上手臂的负载必须已知且已经被正确定义角度校正去执行确认，机械手在一个特定的模式然后计算数据移动负荷。要移动的轴是3、5和6轴。在确认的位置，轴3的运行幅度大概在上下3度，轴5大概上下30度。轴6 的运动围绕着两个配置点去运动。配置角度的最佳值是 90 度 A ：配置2B ：配置角度C ：配置1（开始位置） 工具负载的首要

7、条件在运行工具负荷的LoadIdentify 服务程序前，请确认如下：工具在Jogging 菜单下被选择工具正确的被安装.轴6接近地平线如要测定质量，需已知上臂载荷轴3、5和6不要接近他们对应的工作范围极限速度设定为100%系统在手动模式注意：LoadIdentify 不可以用于tool0有效负荷的首要条件在运行有效负荷的LoadIdentify 服务程序前，请确认如下：工具和有效负荷已被正确安装轴6 接近水平面工具负荷已知（首先对工具运行LoadIdentify ）如要测定质量，需已知上臂载荷当使用一个移动的TCP ，工具必须被校正（TCP ）当使用一个静止的TCP ，相应的工作对象必须被校

8、正（用户坐标系和对象坐标系）轴3、5和6不要接近他们对应的工作范围极限速度设定为100%系统在手动模式注意：LoadIdentify 不可以用于tool0 运行LoadIdentify要启动载荷测定服务程序，在手动模式下，你必须有一个现用的程序，并且您要测定的工具和有效载荷必须已定义且在Jogging 窗口内处于激活状态。为了达到最佳的准确性，用操纵器上的所有轴运行一个暖机的程序是很重要的 错误处理如使能装置在负荷确认期间松开（在动作开始前），例行程序常常再次按下使能设备然后按下开始按钮就重新启动。如果错误出现于载荷测定移动过程中，则例行程序必须从开始重新启动确认错误之后按下启动即可自动完成这

9、一步骤。要中断和放弃负荷识别程序，在软件编辑调试菜单中点击取消调用例行程序。LoadIdentify 的限制只有工具载荷和有效载荷能够使用 LoadIdentify 识别。因此手臂载荷不能通过该程序识别。如果载荷识别移动被任何种类的停止（程序停止、紧急停止等）中断，则载荷测定必须从开头重新启动。确认错误之后按下启动即可自动完成这一步骤。 如果机器人由于程序停止于路径上，载荷测定在停止点被执行，则路径将被清除。这意味着将机器人返回到路径时没有返回移动将被执行返回。负荷测定以 EXIT 指令结束。这表示程序指示物已丢失，在执行程序前必须将其设置为主要的。注意：如果载荷质量太小（最大载荷的 10%

10、或更小）或者对称性的，工具或者有效负荷数据可以被手动设置。例如如果工具负荷是对称的围绕着轴。 我们要知道坐标系包括：大地、基坐、工具以及工作对象， 工作对象就像框架（Frame ）一样。机械手放置在600mm 高度的平台上面。机械手工作程序（Robot Studio program）：配置编辑（Configuration editor/ 运动Motion/机械手Robot/Rob_1/Base FrameZ=0.6m。 玻璃输入皮带水平的移动，玻璃前进到前面和侧面的固定块然后停止。确保玻璃已经很好的定位。 拆下排版机机械手长杆吸嘴 拆下长杆上的气管 因此工作对象的建立需要一个特殊的工具 像下图

11、一样安装工具 在机械手上安装校正装置 将机械手支架水平放置，然后开始用三点法做WorkObjectWorkObject 说明一个对象定义意思是机械手用于指出他它自己的位置。这个是由三个位置定义：2个X 轴和1和Y 轴 16ABB 菜单, Movement . Work object 可视化的工作对象 17 点击New 去建立一个新的工作对象编辑工作对象的属性如下图所示：定义的工作对象将被命名为wobjGlass:Scope 范围: Global全球性Storage type存储类型: Persistent 持续性 Task 任务: T_ROB1Module 模块: Points 点位 18选择

12、你要定义的工作对象然后点击Edit 点击Define 去建立一个新的工作对象 19 第一个工作对象的点将是下图中标识的Object Point X1 将机械手上的校正工具的尖端移动接触到下图所示玻璃的一个角上的颗粒图中点的指示将是wobjGlass 的Object Point X1，它在玻璃上生产，所以它用这个名称记录 20保存点：移动机器人所需的位置选择你要保存的点，这个例子是Object Point X1，然后点击Modify Position X 方向的第一个点已经被保存了，你可以下图中看见。保持工具的点尽可能的靠近玻璃的角。 保存 Object Point X2 21 Y 方向的点是下

13、图的中一个。保持工具的点尽可能的靠近玻璃的角，但是是另外一个方向。保存Object Point Y1定义工作位置后，回装机械手的吸盘，如下图所示，注意距离，正好在中心。 22 在PLC 程序中已经被定义，如果机器将在视觉系统或者传感器系统下工作：LU_Configuration Seg 1 y 2 根据选择的配置，PROFACE 触摸屏电脑校正界面将会出现一个屏幕或其他的Sensor Option传感器选项 23 Vision/Camera Option.视觉/相机选项 24 5、 VISION CAMERA OPTION影像相机选项Layup Configuration排版机配置取决于玻璃流

14、入的方向有两种可能去配置S50排版机如果玻璃从右侧流向左侧，相机要安装在机械手的左侧相机在排版机的位置：2（左侧）相机位于机械手的左侧如果玻璃从左侧流向右侧，相机要安装在机械手的右侧1（右侧）相机位于机械手的右侧 25这个配置被传输到机械手的PLC 和INT 程序里面。PLC: LU_Configuration seg. 5: Init 程序 修改登录变量的值。这个变量的定义在玻璃的WorkObject 单一的Z 坐标。 在Proface 界面中点击设置校准按钮, 之后进入校准界面 建立触摸屏与相机连接。将机械手移动至相机影像位置。 Proface 界面 调整/吸嘴在影像调整位置，然后点击影像

15、位置 点击相机校准使能按钮, 从而使相机软件自动调整到使用校准程序 这是一个校准机械手与相机的程序。校准是由机械手通过相机上的9点组成的，这样机械手的动作就会和相机同步了。 如果相机是被安放在机械手的左侧, 那下图所示代表着机械手在相机中一个好的位置。 如果相机是在机械手的右侧，那么空气压力表应该朝向另一边。机械手吸嘴必须与相机保持水平。机械手与相机的支架必须牢牢固定在地板上。 激活wobjGlass 坐标系统。将机械手靠近影像。如果机械手是第一次移动至相机, 请使用手操器和操纵杆。如果之前已经移动过, 并且点都被保存过, 那么可以使用相对应的点位置直接移动：触摸屏界面：调整/吸嘴在影像调整位

16、置, 然后点击影像位置。 将机械手吸嘴移动到位置1 在In-sight 界面中将影像切成“live ”模式，当然在这之前有必要将软件模式切换成offline 。这时候支架上的灯会点亮。下图所示, 机械手吸嘴起始位置： 吸嘴盘的宽度与图像的宽度需要调节至图像的上端与下端都没有黑色阴影为止。如果有阴影，可以通过机械手上下调整, 并随时查看图像显示。经过调节之后, 结果必须如下图所示： 将机械手从一端平移至另一端, 察看是否有阴影, 此时整个吸嘴杆的水平还不需要精确调整, 稍后调整会更好。 在如下图片中, 可以看到第一片的位置已经调整的很好, 上下都没有阴影。 然而, 当吸嘴杆开始移动后, 至最后一

17、片电池片时, 位置发生偏移, 有阴影显示, 要解决此问题, 请严格按照如下步骤： 测量机械手吸嘴杆穿过相机前后同一个点的尺寸测量机械手吸嘴横杆开始端尺寸 测量机械手吸嘴横杆结束端尺寸 假如WobjGlass 的垂直方向发生了变化, 所以需要纠正这个变化。在手操器中选择WobjGlass , 并选择非常慢的速度移动机械手直到前后两端的距离尺寸一致。调整一致之后, 再次将吸嘴杆前后移动一次, 确保在这个方向没有偏移。现在，开始测量吸嘴杆高度, 选择一个固定的点, 使前后两端的高度都一致。 假如WobjGlass 的Y 轴方向发生变化, 因此需要调整直至两端高度一致。用水平仪检查, 吸嘴杆的偏移,

18、对于相机来说, 可以认为是WobjGlass 的X 轴的偏移 修正这个偏差, 调整X 轴直至达水平。在调整了相机的3个不同尺寸之后, 将机械手TCP 移动至影像图片的中心位置, 移动X 、Y 、Z 轴尽可能地调整至中心点, 并保存校准点位置。尽可能的移动Y 轴方向的位置调整白板宽度到图像的宽度使得前后都没有阴影出现。X 轴方向的中心，选择live 图像, 将鼠标放置在像素值为(600,800的点上 Adjusting the calibration template调整校准模板机械手对于影像的中心点调整完之后, 放置校准模板 移除空气接管并塞住接头, 几个需要将校正模板吸起的真空吸嘴除外 36

19、在In-sight 程序中, Offline , 激活Live video和Zoom to fit, 使View/Pallete无效, 以确保模板的图像可以完全可视化 确认吸嘴真空是否关闭, 放置校正模板, 校正模板上的孔需与横杆的吸嘴一一对准。 37对准后, 开启真空。两种方法：1、 Proface界面：Settings/ Adjustments: 机械手控制柜上的key 需调至自动模式 2、手操器按钮机械手控制柜的key 需调至手动模式 38调整影像In-Sight中选择Offline 和 Live Video。以便图像能足够的清晰, 反之需要对相机不同单元做调整。初始图像： 将相机镜头保

20、护罩移除 39底部打光灯开启, 并关闭上部打光灯。调节光圈:松开螺丝, 调至最大值时, 往反方向调一点, 调完后, 锁紧螺丝。移动焦距直至图像中下端绿色横条数值达到最大值, 松开然后旋转转迹线，调完后, 锁紧螺丝。移动偏光过滤镜, 调至最暗再反方向调至最亮, 在此过程中, 选择一个可以完全看清楚模板的点, 固定锁紧, 此过程中可以将曝光时间增至3ms 。 正确图像如下图所示 : 40 安装相机保护罩。在调整完图像之后， “live ”模式 （offline 。移动打光灯以便光源正好集中在电池片栅线区域。在In-Sight 软件中, 用鼠标点击图像, 会显示类似Excel 表格屏幕。然后按F6, 图像上会显示5点位置：P1、P2、 P3、P4和 P5。激活连续性触发。 41再次Online, 现在这些点的位置可以认为不是最重要的, 因为它们不被作为参考点(上图 ，而模板的中心十字相交点, 如下图, 被称作中心点，移动机械手, 使模板的孔与屏幕上的P5点能正确匹配, 其他的点尽可能地调整至中心 42如校正板已调整至正确位置, 则保存该位置：pVision 主界面选择Jogging 在Jogging 界面, 输入下图界面中黑框中的数据。