工业机器人编程与操作 课件 任务5　 工业机器人码垛程序的简化

工业机器人编程与操作新编21世纪高等职业教育精品教材·装备制造类主编马阳邵娟PART01任务1工业机器人写字程序的编制PART02任务2工业机器人木门雕刻程序的编制PART03任务3工业机器人简单搬运程序的编制目录CONTENTSPART04任务4工业机器人码垛程序的编制PART05任务5工业机器人码垛程序的简化PART07任务7工业机器人箱体类零件焊接程序的编制PART08任务8工业机器人喷漆程序的编制PART09任务9工业机器人打磨程序的编制PART10任务10离线编程软件的安装与调试PART11任务11离线编程软件写字应用PART06任务6工业机器人简单焊接程序的编制PART05任务5工业机器人码垛程序的简化·1知识准备·2任务实施·3样例程序任务5工业机器人码垛程序的简化通过对小木块码垛程序的简化，理解机器人程序简化指令的用法，顺利完成整个码垛程序的简化。【任务描述】任务5工业机器人码垛程序的简化（1）培养严谨端正的学习态度、求真务实的工作作风，努力成为新时期具体匠心精神的优秀技术人才。（2）培养民族自豪感，坚定文化自信。（3）培养沟通交流、团队协作的意识，养成自我学习的习惯，具备分析与解决实际问题的能力。【素养提升】任务5工业机器人码垛程序的简化（1）能够熟练应用标签指令和无条件跳转指令。（2）能够灵活应用工业机器人的简化指令进行编程。（3）能够应用简化指令完成小木块码垛程序的编制。【技能目标】任务5工业机器人码垛程序的简化【学习思路】一

知识准备任务5工业机器人码垛程序的简化（一）标签指令指令格式：LBL[i]指令注释：标签指令用于指定程序执行的分支跳转的目标。注：不能把标签序号指定为间接寻址（如LBL[R[1]]）。指令说明如下：LBL：标签指令。[i]：标签序号（1～32767）。【知识准备】任务5工业机器人码垛程序的简化（二）寄存器条件比较指令

指令格式：IFR[i](运算符)(value)(操作)指令注释：寄存器条件比较指令将存储在寄存器中的值与另一个值比较，当比较条件满足时，执行指定的操作。指令说明如下：IF：条件指令。R[i]：寄存器号为0～199。1.寄存器条件比较指令示例：（1）如果R[1]等于R[2]，则跳至标签1处。【知识准备】任务5工业机器人码垛程序的简化（2）如果R[R[3]]大于等于123，则跳至标签2处。2.模拟输入/输出条件比较指令示例：（1）如果AO[2]大于等于3000，则跳至标签2处。（2）如果AI[R[3]]不等于R[R[2]]，则调用子程序ddd。3.数字输入/输出条件比较指令示例（1）如果输入X[2.3]为OFF，则跳至标签1处。（2）如果输出Y[1.0]为ON，则调用子程序ddd。4.复合条件的使用（1）逻辑与（AND）。IF<条件1>and<条件2>and<条件3>,JMPLBL[3]（2）逻辑或（OR）。IF<条件1>or<条件2>,JMPLBL[3]【知识准备】IFR[R[3]]>=123,JMPLBL[2]

IFAO[2]>=3000,JMPLBL[2]

IFAI[R[3]]<>R[R[2]],CALLddd

IFX[2.3]=OFF,JMPLBL[1]

IFY[1.0]=ON,CALLddd

IFR[1]<10ANDR[5]>20,JMPLBL[2]任务5工业机器人码垛程序的简化注：在比较条件中，可以使用逻辑与（AND）和逻辑或（OR）来指定复合条件。这样就简化了程序的结构，使得条件的比较更加高效。IFR[1]<10ORR[5]>20,JMPLBL[2]【知识准备】任务5工业机器人码垛程序的简化（三）无条件跳转指令指令格式：JMPLBL[i]指令注释：无条件跳转指令是指在同一个程序中，无条件地从程序的一行跳转到另一行去执行，即将程序控制转移到指定的标签。指令说明如下：JMP：无条件跳转指令。[i]：标签序号（1～32767）。示例：JMPLBL[1]【知识准备】二

任务实施任务5工业机器人码垛程序的简化搬运程序示例（一）任务分析

每个取件位之间相距的尺寸完全相同，放件位之间相距的尺寸也完全相同。通过寄存器的运算，可以示教取件位的一个点位和放件位的一个点位，其他点位可通过运算得到，从而减化任务的示教点位。【任务实施】任务5工业机器人码垛程序的简化（二）搬运程序示例JP[0]100%FINE；机器人返回参考点JP[1]100%FINE；到安全点JPR[2]100%FINE；移动工具到工件旁PR[2，1]=PR[2，1]-60；位置运算，使其数据到达拾取点位置LPR[2]80mm/secFINE；靠近工件到拾取点Y[1,1]=ON；夹具夹紧【任务实施】任务5工业机器人码垛程序的简化WAIT2sec；等待2sPR[2，2]=PR[2，2]+50；位置运算，使其数据到达拾取点位置LPR[2]80mm/secFINE；夹持工件抬起PR[2，1]=PR[2，1]+60；位置数据Y轴复位PR[2，2]=PR[2，2]-50；位置数据Z轴复位PR[2，0]=PR[2，0]-70；第二个工件取件位置设定，为后续工件搬运做准备JP[1]100%FINE；到安全点LPR[3]80mm/secFINE；移动到放置点上方PR[3，2]=PR[3，2]-50；【任务实施】任务5工业机器人码垛程序的简化位置运算，使其数据到达放置点位置LPR[3]80mm/secFINE；移动到放置点Y[1,1]=OFF；夹具松开PR[3，2]=PR[3，2]+50；位置运算，使其数据到达放置点位置LPR[3]80mm/secFINE；松开工件抬起PR[2，0]=PR[2，0]-75；第二个工件放置位置设定，为后续工件搬运做准备JP[1]100%FINE；到安全点……【任务实施】任务5工业机器人码垛程序的简化（三）通过寄存器进一步优化程序R[1]=0；LBL[1]；JP[0]100%FINE；JP[1]100%FINE；JPR[2]100%FINE；PR[2，1]=PR[2，1]-60；LPR[2]80mm/secFINE；Y[1,1]=ON；【任务实施】循环计数器循环标签1机器人返回参考点到安全点移动工具到工件旁位置运算，使其数据到达拾取点位置靠近工件到拾取点夹具夹紧任务5工业机器人码垛程序的简化WAIT2sec；PR[2，2]=PR[2，2]+50；LPR[2]80mm/secFINE；PR[2，1]=PR[2，1]+60；PR[2，2]=PR[2，2]-50；PR[2，0]=PR[2，0]-70；JP[1]100%FINE；LPR[3]80mm/secFINE；PR[3，2]=PR[3，2]-50；LPR[3]80mm/secFINE；【任务实施】等待2s位置运算，使其数据到达拾取点位置夹持工件抬起位置数据Y轴复位位置数据Z轴复位第二个工件取件位置设定，为后续工件搬运做准备到安全点移动到放置点上方位置运算，使其数据到达放置点位置移动到放置点任务5工业机器人码垛程序的简化Y[1,1]=OFF；PR[3，2]=PR[3，2]+50；LPR[3]80mm/secFINE；PR[2，0]=PR[2，0]-75；R[1]=R[1]+1；IFR[1]≤5,JMPLBL[1]；JP[1]100%FINE；END【任务实施】夹具松开位置运算，使其数据到达放置点位置松开工件抬起第二个工件放置位置设定，为后续工件搬运做准备记数器加1（保证程序循环可以结束）设定工件数量到安全点

程序结束任务5工业机器人码垛程序的简化码垛程序示例（一）任务说明本次任务是利用工业机器人在料仓中取出小木块，然后在指定位置将小木块码成2层5×5的方阵（密铺，木块之间没有缝隙，右图是为了让大家看清木块排列状态，所以留有缝隙）。需要进行任务规划、程序编制、程序调试等工作。要求：简化前面编制的小木块码垛程序。【任务实施】任务5工业机器人码垛程序的简化【任务实施】任务5工业机器人码垛程序的简化（二）准备工作1.运动规划

机器人码垛运动可分解为“检测传送线信息”“抓取工件”“判断放置位置”“放置工件”等一系列子任务，并进一步分解为“计算码垛放置位置”“移动到抓取安全位置”“抓取工件”“移动到放置安全位置”“放置工件”等一系列动作。

路径规划可以根据实际情况安排。【任务实施】任务5工业机器人码垛程序的简化2.I/O配置本任务中使用吸盘来吸取工件，气动吸盘的打开与关闭通过I/O信号控制。华数工业机器人控制系统提供了完备的I/O通信接口，可以方便地与周边设备进行通信。本系统的I/O板提供的常用信号处理有输入信号X和输出信号Y。输入/输出主要是对这些输入/输出状态进行管理和设置。【任务实施】任务5工业机器人码垛程序的简化3.坐标系设定工业机器人用吸盘从料仓逐个吸取小木块，然后放置到指定位置，因为运动轨迹相对简单，示教取点较容易，所以可以在基坐标系下编程，不需要建立新的工具坐标系。【任务实施】三

样例程序任务5工业机器人码垛程序的简化码垛程序示例（第一层第一行5个小木块）JP[0]100%FINE；JP[1]100%FINE；PR[1,2]=PR[1,2]+50；JPR[1]100%FINE；PR[1,2]=PR[1,2]-50；LPR[1]100mm/secFINE；Y[1,1]=ON；【任务实施】机器人返回参考点到安全点计算拾取点上方点吸盘运动到拾取点上方计算拾取点吸盘运动到拾取点吸盘吸气，拾取工件任务5工业机器人码垛程序的简化WAIT1sec；PR[1,2]=PR[1,2]+50；JPR[1]100%FINE；JP[1]100%FINE；PR[2,2]=PR[2,2]+50；JPR[2]100%FINE；PR[2,2]=PR[2,2]-50；LPR[2]100mm/secFINE；Y[1,1]=OFF；PR[2,2]=PR[2,2]+50；【任务实施】等待1s计算拾取点上方点吸盘运动到拾取点上方到安全点计算放置点上方点吸盘运动到放置点上方计算放置点吸盘运动到放置点吸盘放气，放置工件

计算放置点上方点任务5工业机器人码垛程序的简化JPR[2]100%FINE；JP[1]100%FINE；R[1]=2；LBL[1]；JPR[1]100%FINE；PR[1,2]=PR[1,2]-50；LPR[1]100mm/secFINE；Y[1,1]=ON；【任务实施】吸盘运动到放置点上方到安全点寄存器赋值为2标签1吸盘运动到拾取点上方计算拾取点吸盘运动到拾取点吸盘吸气，拾取工件任务5工业机器人码垛程序的简化WAIT1sec；PR[1,2]=PR[1,2]+50；JPR[1]100%FINE；JP[1]100%FINE；PR[2,1]=PR[2,1]+30；JPR[2]100%FINE；PR[2,2]=PR[2,2]-50；LPR[2]100mm/secFINE；Y[1,1]=OFF；【任务实施】等待1s计算拾取点上方点吸盘运动到拾取点上方到安全点计算放置点上方点吸盘运动到放置点上方计算放置点吸盘运动到放置点吸盘放气，放置工件任务5工业机器人码垛程序的简化PR[2,2]=PR[2,2]+50；JPR[2]100%FINE；JP[1]100%FINE；R[1]=R[1]+1；IFR[1]<=5,JMPLBL[1]；JP[0]100%FINE；……【任务实施】计算放置点上方点吸盘运动到放置点上方到安全点寄存器计数加1如果R1小于等于5则跳至标签1回零点

……任务5工业机器人码