工业机器人应用技术（第三版）课件 第4篇 基础篇-工业机器人基本训练VIP

第四篇基础篇——工业机器人基本训练

任务一示教器基本操作

第四篇基础篇——工业机器人基本训练

1、了解示教器的基本设置；2、会工业机器人手动操纵；3、会工业机器人转速计数器更新；4、会工业机器人数据备份与恢复。4.1示教器基本操作一、示教器界面介绍

4.1.1示教器的基本设置

在工业现场中，使用ABB工业机器人，必须熟练使用工业机器人示教器。示教器操作包括参数设置、手动操纵、程序编写和维护等。本项目主要让学生认识示教器（图4-1）及界面（图4-2）操作、转速计数器更新和关键数据的设定。

A-连接器、B-触摸屏、C-紧急停止按钮、D-使动装置、E-控制杆4-1示教器A-ABB菜单、B-操作员窗口、C-状态栏、D-关闭按钮、E-任务栏、F-快速设置菜单图4-2初始界面图4-1示教器图4-2初始界面二、设定示教器的显示语言

4.1.1示教器的基本设置

示教器操作中，需要对语言进行设置，设定示教器的显示语言具体步骤如下。（1）将机器人的手动自动旋钮拨到手动挡，如图4-3所示。

图4-3手动自动旋钮4.1.1示教器的基本设置

（2）单击左上角的主菜单按钮，进入主菜单界面，单击“ControlPanel”选项，如图4-4所示界面。（3）单击“Language”选项，如图4-5所示界面。图4-4主菜单界面图4-5控制面板界面4.1.1示教器的基本设置

（4）单击“Chinese”选项，如图4-6所示界面。（5）单击“Yes”按钮，重新启动示教器，系统的语言变为中文，如图4-7所示界面。图4-6设置语言界面图

4-7重启界面4.1.1示教器的基本设置

为了方便进行文件的管理和故障的查阅与管理，在进行各种操作之前要将机器人系统的时间设定为本地时区的时间，具体操作如下：（1）单击左上角主菜单按钮，进入主菜单界面，单击“控制面板”选项，如图4-8所示界面。

图4-8主菜单界面三、设定示教器的时间显示

4.1.1示教器的基本设置

（2）单击“日期和时间”选项，如图4-9所示界面。

图4-9控制面板界面4.1.1示教器的基本设置

（3）进入“日期和时间”界面进行设置，设置完成点击“确定”，如图4-10所示界面，并重启。图4-10日期和时间设定界面一、使能按钮

4.1.2工业机器人的手动操纵

使能按钮位于示教器手动操纵摇杆的右侧，如图4-1所示，机器人工作时，使能按钮必须在正确的位置，保证机器人各个关节电机上电。使能按钮分两档，在手动状态下，第一档按下去，机器人将处于电动机开启状态，如图4-11所示。第二档按下去，机器人将处于防护装置停止状态，如图4-12所示。图4-11电动机开启

图4-12防护装置停止4.1.2示教器的基本设置

二、使能按钮

机器人操作中，单轴运动的具体步骤如下：

（1）接通电源，把机器人状态调整至中间的手动转台。

（2）在主菜单中选择“手动操纵”，如图4-13所示界面。

图4-13选择手动操纵界面4.1.2示教器的基本设置

（3）选择“动作模式”，如图4-14所示界面。

图4-14动作模式界面4.1.2示教器的基本设置

（4）若需要动“1-3”轴，选中“轴1-3”，单击确定，如图4-15所示界面。

图4-15选择动作模式界面4.1.2示教器的基本设置

（5）若需要动“4-6”轴，选中“轴4-6”，单击确定，如图4-16所示界面。

图4-16动作模式界面4.1.2示教器的基本设置

（6）按下使能按钮，进入“电机开启”状态，操纵杆的操作幅度越大，机器人动作速度越快。其中“操纵杆方向”栏中的箭头和数字代表各个轴运动时的正方向，如图4-17所示界面。图4-171-3轴操纵杆方向

4.1.2示教器的基本设置

图4-184-6轴操纵杆方向4.1.2示教器的基本设置

三、线性运动

线性运动的手动操纵步骤如下。

（1）在主菜单中选择“手动操纵”，如图4-19所示界面。

图4-19主菜单界面

4.1.2示教器的基本设置

（2）选择“动作模式”，如图4-20所示界面。

图4-20动作模式界面4.1.2示教器的基本设置

（3）选中“线性”，单击确定，如图4-21所示界面。

图4-21动作模式选择界面

4.1.2示教器的基本设置

（4）选择工具坐标“tool0”（该坐标系是系统自带的工具坐标），电机上电，如图4-22所示界面。

图4-22工具坐标选择界面4.1.2示教器的基本设置

（5）操作示教器的操纵杆，工具坐标TCP点在空间做线性运动，“操作杆方向”中X、Y、Z的箭头方向代表各个坐标轴运动的正方向，如图4-23所示界面。图4-23XYZ操纵杆方向4.1.2示教器的基本设置

四、重定位运动

重定位运动的操作步骤如下所示。

（1）在主菜单中选择“手动操纵”，如图4-24所示界面。

图4-24选择手动操纵4.1.2示教器的基本设置

（2）选择“动作模式”，如图4-25所示界面。

图4-25选择动作模式4.1.2示教器的基本设置

（3）选中“重定位”，单击确定，如图4-26所示界面。

图4-26重定位选择界面

4.1.2示教器的基本设置

（4）选择工具坐标，单击确定，如图4-27所示界面。图4-27坐标系选择界面4.1.2示教器的基本设置

（5）用左手按下使能按钮，进入电机开启状态，并在状态栏中单击确定。操

作示教器上的操纵杆，使机器人绕着工具TCP做姿态调整的运动，如图4-28所示界面。图4-28操纵杆方向界面4.1.2示教器的基本设置

图4-28操纵杆方向界面4.1.3转数计数器更新

一、转数计数器更新的条件

工业机器人六个关节都有一个机械原点。出现以下的情况时，需要对机械原点的位置进行转数计数器的更新操作：1、更换伺服电动机转数计数器的电池后。2、当转数计数器发生故障，修复后。3、转数计数器与测量板之前断开过。4、断电后，机器人关机轴发生了移动。5、当系统报警提示“10036转数计数器未更新”时。4.1.3转数计数器更新

二、转数计数器更新的条件

例如IRB120工业机器人转数计数器更新的具体步骤如下所示。（1）使用手动操纵让机器人各个关节轴运动到机械原点刻度位置的顺序：4-5-6-1-2-3。①在手动操纵菜单中，选择“轴4-6”动作模式，将关节轴4运动到机械原点的刻度位置，如图4-29所示界面。图4-29机器人4轴恢复到原点4.1.3转数计数器更新

②在手动操纵菜单中，选择“轴4-6”动作模式，将关节轴5运动到机械原点的刻度位置，如图4-30所示界面。图4-30机器人5轴恢复到原点4.1.3转数计数器更新

③在手动操纵菜单中，选择“轴4-6”动作模式，将关节轴6运动到机械原点的刻度位置，如图4-31所示界面。图4-31机器人6轴恢复到原点4.1.3转数计数器更新

④在手动操纵菜单中，选择“轴1-3”动作模式，将关节轴1运动到机械原点的刻度位置，如图4-32所示界面。图4-32机器人1轴恢复到原点4.1.3转数计数器更新

⑤在手动操纵菜单中，选择“轴1-3”动作模式，将关节轴2运动到机械原点的刻度位置，如图4-33所示界面。图4-33机器人2轴恢复到原点4.1.3转数计数器更新

⑥在手动操纵菜单中，选择“轴1-3”动作模式，将关节轴3运动到机械原点的刻度位置，如图4-34所示界面。图4-34机器人3轴恢复到原点图4-35机器人6轴恢复到原点4.1.3转数计数器更新

（2）单击“ABB”，选择“校准”，如图4-35所示界面。4.1.3转数计数器更新

（3）单击“ROB_1”，如图4-36所示界面。

图4-36选择需要校准的机械单元4.1.3转数计数器更新

（4）选择“校准参数”，选择“编辑电动机校准偏移”，如图4-37所示界面。图4-37机器人6轴恢复到原点

4.1.3转数计数器更新

（5）单击“是”，如图4-38所示界面。图4-38是否继续界面4.1.3转数计数器更新

（6）将机器人本机上的电机校准偏移记录下来，填入校准参数rob1_1-rob1_6的偏移值中，单击“确定”按钮。如果示教器中显示的数值与机器人本体上的标签值一致，则无须修改，直接单击“确定”按钮，如图4-39所示界面。图4-39编辑电机校准偏移4.1.3转数计数器更新

（7）要使参数生效，必须重新启动系统，如图4-40所示界面。图4-40重新启动系统4.1.3转数计数器更新

（8）重新启动系统后，继续选择主菜单中的“校准”，如图4-41所示界面。图4-41选择校准4.1.3转数计数器更新

（9）单击“ROB_1”，如图4-42所示界面。

图4-42选择需要校准的机械单元4.1.3转数计数器更新

（10）单击“转数计数器”，选择“更新转数计数器”，如图4-43所示界面。图4-43转数计数器更新界面图4-44更新转数计数器4.1.3转数计数器更新

（11）系统提示是否更新转数计数器，单击“是”按钮。再单击“全选”，六个轴同时进行更新操作。若机器人由于安装位置关系，无法六个轴同时到达机械原点，则可以逐一进行转数计数器的更新，如图4-44所示界面。4.1.3转数计数器更新

（12）单击“更新”按钮，如图4-45所示界面。图4-45选择轴并点击更新

4.1.3转数计数器更新

（13）转数计数器更新完成，如图4-46所示界面。图4-46转数计数器更新完成4.1.4数据的备份与恢复

在学习和使用过程中需要对工业机器人数据进行备份与恢复，以保证顺利进行。定期对ABB工业机器人的数据进行备份，是保证ABB机器人正常操作的良好习惯。ABB工业机器人数据备份的对象是所有正在系统内存运行的RAPID程序和系统参数。当系统出现错乱或者重新安装系统以后，可以通过备份迅速地把机器人恢复到备份时的状态。4.1.4数据的备份与恢复

一、数据备份

数据备份具体操作如下所示。（1）在主菜单中选择“备份与恢复”，如图4-47所示界面。图4-47动作模式界面4.1.4数据的备份与恢复

（2）单击“备份当前系统…”按钮，如图4-48所示界面。图4-48备份与恢复界面4.1.4数据的备份与恢复

（3）单击“ABC…”按钮，设定存放数据的目录单击“…”按钮，设定备份存放的位置（机器人硬盘或USB存储设备）；单击“备份”按进行备份操作，如图4-49所示界面。图4-49备份路径选择4.1.4数据的备份与恢复

二、数据恢复

数据恢复的具体操作如下所示。（1）在主菜单中选择“备份与恢复”，如图4-50所示界面。图4-50备份与恢复4.1.4数据的备份与恢复

（2）单击“恢复系统…”按钮，如图4-51所示界面。图4-51恢复系统选择4.1.4数据的备份与恢复

（3）单击“…”选择备份存放的目录；单击“恢复”，如图4-52所示界面。图4-52恢复路径选择4.1.4数据的备份与恢复

（4）单击“是”，如图4-53所示界面。图4-53确定界面4.1.4数据的备份与恢复

（5）等待恢复的完成，如图4-54所示界面。图4-54

恢复等待

任务总结本任务学习了示教器的基本操作，包括示教器的基本设定，如示教器界面介绍、语言设置、时间设置等；机器人的手动操纵，如使能按钮、单轴操作、线性操作、重定位操作；转数计数器更新、数据的备份与恢复等基本操作。通过本次学习，能够掌握示教器的基本操作方法，并为后续的学习内容打下坚实的基础。4.1示教器基本操作

思考练习1、示教器共有多少种操作语言？2、工业机器人如何选择合适的地域和时区，完成系统时间的设置？3、不同关节之间的运动如何实现快速的切换？4、在什么情况下需要进行转速计数器更新？5、工业机器人系统备份有什么意义？4.1示教器基本操作

谢

谢第四篇基础篇——工业机器人基本训练

任务二IO信号操作第四篇基础篇——工业机器人基本训练

任务目标

4.2IO信号操作

1、了解工业机器人I/O通信的种类；2、了解工业机器人DSQC651标准I/O板；3、掌握DSQC651标准I/O板的配置；4、掌握数字量输入输出信号配置、组信号配置；5、掌握I/O信号监控查看、快捷键设置等。1、了解工业机器人I/O通信的种类；2、了解工业机器人DSQC651标准I/O板；3、掌握DSQC651标准I/O板的配置；4、掌握数字量输入输出信号配置、组信号配置；5、掌握I/O信号监控查看、快捷键设置等。4.2

IO信号操作任务描述

4.2IO信号操作

工业机器人具有丰富的I/O通信接口，可以实现与外部设备进行通信，如机器人和PLC之间进行通信。现需要对一台机器人与PLC进行I/O配置，以实现机器人与外部PLC相互传递信号，以及快捷键控制信号的设置。首先需了解工业机器人I/O通信的种类、工业机器人DSQC651标准I/O板等，还需掌握DSQC651标准I/O板的配置、数字量输入输出信号配置、组信号配置、I/O信号监控查看、快捷键设置等。图4-3手动自动旋钮一、DeviceNet通信介绍

4.2.1标准IO板通信

DeviceNet通信协议是由美国的Allen-Bradley公司(后被洛克威尔自动化公司合并)开发的，以Bosch公司开发的控制器局域网络(CAN)为其通信协议的基础。DeviceNet移植了来自ControlNet(另一个由Allen-Bradley公司开发的通信协议)的技术，再配合控制器局域网络的使用，因此其成本较传统以RS-485为基础的通信协议要低，但又可以有较好的强健性。为了推广DeviceNet在世界各地的使用，洛克威尔自动化公司决定将此技术分享给其他厂商。后来DeviceNet通信协议由位于美国的独立组织ODVA管理。ODVA维护DeviceNet的规格，也提供一致化测试，确保厂商的产品符合DeviceNet通信协议的规格。一、DeviceNet通信介绍

4.2.1标准IO板通信

DeviceNet也是一种串行通信链接，可以减少昂贵的硬接线。DeviceNet所提供的直接互连性不仅改善了设备间的通信，同时也提供相当重要的设备级诊断功能，这是通过硬接线I/O接口很难实现的。除了提供ISO模型的第7层(应用层)定义外，DeviceNet规范还定义了部分第1层(物理收发器)和第0层(传输介质)。DeviceNet网络最大可以操作64个节点，可用的通信波特率分别为125kbps，250kbps和500kbps三种。设备可由DeviceNet总线供电(最大总电流为8A)或使用独立电源供电。4.2.1标准IO板通信ABB机器人提供了丰富外部I/O通信接口，可以轻松地实现机器人与周边设备进行通信连接，如表4-1所示。关于ABB机器人外部I/O通信接口的说明：PC机现场总线ABB标准RS232通信OPCserverSockerMessageDeviceNetProfibusProfibus-DPProfinetEtherNetIP标准I/O板PLC表4-1外部I/O信号方式4.2.1标准IO板通信1、如表4-2所示，ABB的标准I/O板提供的常用信号处理有数字输入di、数字输出do、模拟输入ai、模拟输出ao，以及输送链跟踪。2、ABB机器人可以选配标准ABB的PLC，省去了原来与外部PLC进行通信设置的麻烦，并且在机器人的示教器上就能实现与PLC相关操作。3、ABB机器人上最常用的是ABB标准I/O板DSQC651和Profibus-DP。型号说明DSQC651分布式I/O模块di8/do8ao2DSQC652分布式I/O模块di16/do16DSQC653分布式I/O模块di8/do8带继电器DSQC355A分布式I/O模块ai4/ao4DSQC377A输送链跟踪单元表4-2ABB标准I/O板4.2.1标准IO板通信ABB标准I/O板DSQC651是最为常用的模块，可以创建数字输入信号di、数字输出信号do、组输入信号gi、组输出信号go和模拟输出信号ao。如图4-55所示。二、DSQC651板卡介绍

A-数字输出信号指示灯；B-X1数字输出接口；C-X6模拟输出接口；D-X5是DeviceNet接口；E-模块状态指示灯；F-X3数字输入接口；G-数字输入信号指示灯图4-55DSQC6514.2.1标准IO板通信DSQC651板主要提供8个数字输入信号、8个数字输出信号和2个模拟输出信号的处理，如图4-55所示，X1、X3、X5、X6端子使用定义和地址编号如表4-3、表4-4、表4-5、表4-6所示。X1端子编号使用定义地址分配X1端子编号使用定义地址分配1OUTPUTCH1326OUTPUTCH6372OUTPUTCH2337OUTPUTCH7383OUTPUTCH3348OUTPUTCH8394OUTPUTCH43590V——5OUTPUTCH5361024V——X3端子编号使用定义地址分配X3端子编号使用定义地址分配1INPUTCH106INPUTCH652INPUTCH217INPUTCH763INPUTCH328INPUTCH874INPUTCH4390V——5INPUTCH541024V——X5端子编号使用定义X5端子编号使用定义1OVBLACK（黑色）7模块IDbit0(LSB)2CAN信号线lowBLUE（蓝色）8模块IDbit1(LSB)3屏蔽线9模块IDbit2(LSB)4CAN信号线highWHITE（白色）10模块IDbit3(LSB)524VRED（红色）11模块IDbit4(LSB)6GND地址选择公共端12模块IDbit5(LSB)X6端子编号使用定义地址分配X6端子编号使用定义地址分配1未使用——40V——2未使用——5模拟输出ao10～153未使用——6模拟输出ao216～314.2.1标准IO板通信DSQC652板主要提供16个数字输入信号和16个数字输出信号的处理，如图4-56所示。三、DSQC652板卡介绍

A-数字输出信号指示灯；B-X1,X2数字输出接口；C-X5是DeviceNet接口；D-模块状态指示灯；E-X3、X4数字输入接口；F-数字输入信号指示灯图4-56DSQC6524.2.1标准IO板通信X1、X2、X4端子使用定义和地址编号如表4-7、表4-8、表4-9所示，X3、X5端子使用定义和地址编号表4-4、表4-5所示。X1端子编号使用定义地址分配X1端子编号使用定义地址分配1OUTPUTCH106OUTPUTCH652OUTPUTCH217OUTPUTCH763OUTPUTCH328OUTPUTCH874OUTPUTCH4390V——5OUTPUTCH541024V——X2端子编号使用定义地址分配X2端子编号使用定义地址分配1OUTPUTCH186OUTPUTCH6132OUTPUTCH297OUTPUTCH7143OUTPUTCH3108OUTPUTCH8154OUTPUTCH41190V——5OUTPUTCH5121024V——X4端子编号使用定义地址分配X4端子编号使用定义地址分配1INPUTCH986INPUTCH14132INPUTCH1097INPUTCH15143INPUTCH11108INPUTCH16154INPUTCH121190V——5INPUTCH131210未使用——4.2.1标准IO板通信DSQC653板主要提供8个数字输入信号和8个数字继电器输出信号的处理，如图4-56所示。四、DSQC653板卡介绍

A-数字继电器输出信号指示灯；B-X1数字继电器输出信号接口；C-X5是DeviceNet接口；D-模块状态指示灯；E-X3数字输入信号接口；F-数字输入信号指示灯图4-57DSQC6534.2.1标准IO板通信X1、X3端子使用定义和地址编号如表4-10、表4-11所示，X5端子使用定义和地址编号表4-5所示。X1端子编号使用定义地址分配X1端子编号使用定义地址分配1OUTPUTCH1A09OUTPUTCH5A42OUTPUTCH1B10OUTPUTCH5B3OUTPUTCH2A111OUTPUTCH6A54OUTPUTCH2B12OUTPUTCH6B5OUTPUTCH3A213OUTPUTCH7A66OUTPUTCH3B14OUTPUTCH7B7OUTPUTCH4A315OUTPUTCH8A78OUTPUTCH4B16OUTPUTCH8BX3端子编号使用定义地址分配X3端子编号使用定义地址分配1INPUTCH106INPUTCH652INPUTCH217INPUTCH763INPUTCH328INPUTCH874INPUTCH4390V——5INPUTCH5410-16未使用——4.2.2DSQC651板配置

ABB标准I/O板DSQC651是最为常用的模块，下面以创建数字输入信号di、数字输出信号do、组输入信号gi、组输出信号go和模拟输出信号ao为例做一个详细的讲解。ABB标准I/O板都是下挂在DeviceNet现场总线下的设备，通过X5端口与DeviceNet现场总线进行通信，相关参数如表4-12所示。参数设置值说明Nameboard10I/O板名称TypeofUnitd651I/O板类型ConnectedtoBusDeviceNet连接总线类型DeviceNet10设置地址表4-12DSQC651板总线连接参数4.2.2DSQC651板配置

DSQC651板配置操作步骤如下。（1）选择“控制面板”，如图4-58所示界面。图4-58主界面4.2.2DSQC651板配置

（2）选择“配置”，如图4-59所示界面。图4-59控制面板界面4.2.2DSQC651板配置

（3）双击“DeviceNetDevice”，如图4-60所示界面。图4-60配置DeviceNetDevice图4-60配置DeviceNetDevice4.2.2DSQC651板配置

（4）单击“添加”，如图4-61所示界面。图4-61添加DeviceNetDevice图4-62设置添加DeviceNetDevice参数4.2.2DSQC651板配置

（5）单击“使用来自模板的值”对应的下拉箭头，选择“DSQC651CombiI/ODevice”，如图4-62所示界面。4.2.2DSQC651板配置

（6）双击“Name”进行DSQC651板在系统中名字的设定(如果不修改，则名字是默认的“d651”)。在系统中将DSQC651板的名字设定为”board10”(10代表此模块在DeviceNet总线中的地址，方便识别)，然后单击”确定”，如图4-63所示界面。（a）DeviceNetDevice——添加界面

（b）DeviceNetDevice——修改Name图4-63修改DeviceNetDevice4.2.2DSQC651板配置

（7）单击向下翻页箭头，将”Address”设定为10，然后单击”确定”，如图4-64所示界面。图4-64修改DeviceNetDevice地址4.2.2DSQC651板配置

（8）单击”是”，这样DSQC651板的定义就完成了，如图4-65所示界面。图4-65重新启动4.2.3IO信号配置1、配置数字输入信号di1DSQC651板主要提供8个数字输入信号、8个数字输出信号和2个模拟输出信号的处理，数字输入信号di1地址可选范围为0—7，配置数字输入信号di1的参数如表4-13所示。一、数字输入/输出信号配置

参数设置值说明Namedi1信号名称TypeofSignalDigitalInput信号类型AssignedtoUnitboard10信号所在I/O模块UnitMapping0信号所占用地址表4-13数字输入信号di1变量参数4.2.3

IO信号配置具体配置数字输入信号di1步骤如下。（1）单击左上角主菜单按钮，选择“控制面板”，如图4-66所示界面。图4-66主菜单界面4.2.3IO信号配置（2）选择“配置”，如图4-67所示界面。图4-67控制面板界面4.2.3IO信号配置（3）双击“Signal”，如图4-68所示界面。图4-68I/OSystem界面4.2.3IO信号配置（4）单击“添加”，如图4-69所示界面图4-69Signal界面4.2.3IO信号配置（5）双击“Name”，输入”di1”，单击”确定”，如图4-70所示界面。（a）添加Signal界面（b）修改Name图4-70添加Signal4.2.3IO信号配置（6）双击”TypeofSignal”，选择”DigitalInput”，如图4-71所示界面。图4-71选择Signal类型4.2.3IO信号配置（7）双击”AssignedtoDevice”，选择”board10”，如图4-72所示界面。图4-72选择设备4.2.3IO信号配置（8）双击”DeviceMapping”，输入”0”，单击”确定”，如图4-73所示界面。（a）

（b）图4-73修改设备映射4.2.3IO信号配置（9）单击”确定”，如图4-74所示界面。图4-74di1信号配置完成4.2.3IO信号配置（10）单击”是”，完成设定，如图4-75所示界面。

图4-75重新启动4.2.3IO信号配置2、配置数字输出信号do1数字输出信号do1地址可选范围为32—39，配置数字输出信号do1的参数如表4-14所示。参数设置值说明Namedo1信号名称TypeofSignalDigitalInput信号类型AssignedtoUnitboard10信号所在I/O模块UnitMapping32信号所占用地址表4-14数字输出信号do1变量参数4.2.3IO信号配置配置数字输出信号do1的步骤与配置数字输入信号di1步骤相似，因此对配置数字输出信号do1的操作步骤只作简单介绍。（1）单击“控制面板”—“配置”添加I/O，选择“Signal”类型，如图4-76所示界面，单击进入，可以编辑、新增或删除变量，如图4-77所示界面图4-76I/OSystem界面

图4-77Signal界面4.2.3IO信号配置（2）修改双击上图中某一个参数进入，按照表4-14对do1变量设定参数，如图4-78所示界面，最后单击确定后，选择重新启动才生效。图4-78配置do1变量参数4.2.3IO信号配置组输入/输出信号就是将几个数字输入/输出信号组合起来使用，形成BCD编码的十进制数，用于与外围输入/输出设备的通信。1、配置组输入信号gi1组输入信号就是将几个数字输入信号组合起来使用，用于接受外围设备输入的BCD编码的十进制数。假设组输入信号gi1占用地址1-4共4位，可表示十进制数0-15。以此类推，如果占用地址为5位，可表示十进制数0-31。二、组输入/输出信号配置

4.2.3IO信号配置配置组输入信号gi1的步骤与配置数字输入信号di1步骤相似，不同的是，配置组输入信号gi1的“TypeofSignal”为“GroupInput”，“DeviceMapping”为地址1-4，配置组输入信号gi1的参数如表4-15所示。参数设置值说明Namegi1信号名称TypeofSignalGroupInput信号类型AssignedtoUnitboard10信号所在I/O模块UnitMapping1-4信号所占用地址表4-15组输入信号gi1变量参数4.2.3IO信号配置配置组输入信号gi1的操作步骤仅作如下介绍。（1）单击“控制面板”—“配置”添加I/O，选择“Signal”类型，如图4-79所示界面，单击进入，可以编辑、新增或删除变量，如图4-80所示界面。图4-79I/OSystem界面图4-80Signal界面4.2.3IO信号配置（2）修改双击上图中某一个参数进入，按照表4-15对gi1变量设定参数，如图4-81所示界面，最后单击确定后，选择重新启动才生效。图4-81配置gi1变量参数4.2.3IO信号配置2、配置组输出信号go1组输出信号就是将几个数字输出信号组合起来使用，用于输出BCD编码的十进制数。假设go1占用地址33-36共4位，可表示十进制数0-15。以此类推，如果占用地址为5位，可表示十进制数0-31。配置组输出信号go1的步骤与配置组输入信号gi1步骤相似，配置组输出信号go1的参数如表4-16所示。参数设置值说明Namego1信号名称TypeofSignalGroupOutput信号类型AssignedtoUnitboard10信号所在I/O模块UnitMapping33-36信号所占用地址表4-16组输出信号go1变量参数4.2.3IO信号配置配置组输出信号go1的操作步骤仅作如下介绍。（1）单击“控制面板”—“配置”添加I/O，选择“Signal”类型，如图4-82所示界面，单击进入，可以编辑、新增或删除变量，如图4-83所示界面；图4-82I/OSystem界面图4-83Signal界面4.2.3IO信号配置（2）修改双击上图中某一个参数进入，按照表4-16对go1变量设定参数，如图4-84所示界面，最后单击确定后，选择重新启动才生效。图4-84配置go1变量参数4.2.3IO信号配置模拟输出信号常见应用于控制焊接电源电压，焊接电源的电流输出与机器人输出电压的如图所示的线性关系为例，定义模拟输出信号ao1，相关参数见表。三、模拟信号配置

图

4-85

焊接模拟信号关系4.2.3IO信号配置配置组输出信号go1的操作步骤仅作如下介绍。（1）单击“控制面板”—“配置”添加I/O，选择“Signal”类型，如图4-86所示界面，单击进入，可以编辑、新增或删除变量，如图4-87所示界面；图4-86I/OSystem界面图4-87Signal界面4.2.3IO信号配置（2）修改双击上图中某一个参数进入，按照表4-17对go1变量设定参数，如图4-88所示界面，最后单击确定后，选择重新启动才生效。参数设置值说明Nameao1设定模拟输出信号的名字TypeofSignalAnalogOutput设定信号类型AssignedtoUnitboard10设定信号所在IO模块UnitMapping0-15设定信号所占用地址AnalogEncodingTypeUnsigned设定模拟信号属性MaximumLogicValue40.2设定最大逻辑值MaximumPhysicalValue10设定最大物理值MaximumBitValue65535设定最大位值MinimumLogicValue12设定最小逻辑值MinimumPhysicalValue0设定最小物理值MinimumBitValue0设定最小位值（a）（b）（c）图4-88ao1变量设定参数表4-17模拟输出信号ao1参数4.2.4I/O信号监控与使用学习了如何配置输入输出I/O信号，如何对输入输出I/O信号进行监控与使用，并将数字输入信号与系统的控制信号关联起来，实现对系统进行控制（例如电机开启、程序启动等）。如何设置可编程按键快捷控制的I/O信号，对I/O信号进行、强制置位/复位，这都是本节需要学习的内容。4.2.4I/O信号监控与使用为了方便操作人员快速查找各I/O信号的状态，准确的解决实际操作问题，需学会对输入输出I/O信号进行监控与使用。具体的操作步骤如下。（1）单击左上角主菜单按钮。选择“输入输出”，如图4-89所示界面。一、IO信号的监控

图4-89主菜单界面4.2.4I/O信号监控与使用（2）点击右下角”视图”菜单，选择“IO设备”，如图4-90所示界面。

图4-90输入输出界面4.2.4I/O信号监控与使用（3）选择“board10”，单击“信号”，如图4-91所示界面。图4-91IO设备4.2.4I/O信号监控与使用（4）看到在上述任务中定义的信号，如图4-92所示界面，接着就可对信号进行监控，仿真和强制的操作。图4-92board10上IO信号4.2.4I/O信号监控与使用关联系统信号可以分为两个方面，一是，将数字输入信号与系统的控制信号关联起来，就可以对系统进行控制（例如电机开启、程序启动等）；二是，系统的状态信号也可以与数字输出信号关联起来，将系统的状态输出给外围设备，以作控制之用。二、关联系统信号

4.2.4I/O信号监控与使用1、建立系统输入“电机开启”与数字输入信号di1的关联具体关联步骤如下。（1）单击左上角主菜单按钮，选择“控制面板”，如图4-93所示界面，选择“配置”，如图4-94所示界面。图4-93主菜单界面

图4-94控制面板界面4.2.4I/O信号监控与使用（2）双击“SystemInput”，如图4-95所示界面。图4-95I/OSystem界面4.2.4I/O信号监控与使用（3）双击“添加”，如图4-96所示界面。图4-96SystemInput界面4.2.4I/O信号监控与使用（4）分别双击将“SignalName”和“Action”，并分别设置为”di1”和”MotorsOn”，如图4-97所示界面。图4-97信号添加4.2.4I/O信号监控与使用（5）单击”是”，完成设定，如图4-98所示界面。图4-98重新启动4.2.4I/O信号监控与使用2、建立系统输出“电机开启”状态与数字输出信号do1的关联具体关联步骤如下。（1）单击左上角主菜单按钮，选择“控制面板”，如图4-99所示界面，选择“配置”，如图4-100所示界面。图4-99主菜单界面图4-100控制面板4.2.4I/O信号监控与使用（2）双击“SystemOutput”，如图4-101所示界面。图4-101I/OSystem4.2.4I/O信号监控与使用（3）双击“添加”，如图4-102所示界面。

图4-102SystemOutput4.2.4I/O信号监控与使用（4）分别双击将“SignalName”和“Status”，并分别设置为”do1”和”MotorsOnState”，如图4-103所示界面。图4-103信号添加4.2.4I/O信号监控与使用（5）单击”是”，完成设定，如图4-104所示界面。

图4-104重新启动4.2.4I/O信号监控与使用可编程按键配置可以实现快捷控制的I/O信号，以方便对I/O信号进行强制和仿真操作。示教器可编程按键是如图4-105所示方框内的四个按键，分为按键1~4，在操作时可以为可编程按键分配需要快捷控制的I/O信号，以方便对I/O信号进行强制置位，也可以根据实际需要选择按键的动作特性。三、可编程按钮关联

图4-105

可编程按键界面图4.2.4I/O信号监控与使用在对可编程按键进行设置时可选择不同的按键功能模式，如图4-106所示，总共有5种按键功能模式，分别为“切换”“设为1”“设为0”“按下/松开”和“脉冲”。图4-106可编程按键配置4.2.4I/O信号监控与使用切换：在此功能模式下，对所设置的按键按压时，信号将在“0”和“1”之间进行切换。设为1：在此功能模式下，对所设置的图4-105按键按压时，信号将设为1。设为0：在此功能模式下，对所设置的按键按压时，信号将设为0。按下/松开：在此功能模式下，对所设置的按键长按时，信号将设为1；松开设置的按键时，信号将设为0。脉冲：在此功能模式下，对所设置的按键按压时，输出一个脉冲。4.2.4I/O信号监控与使用1、定义do1到可编程按键1具体关联步骤如下。（1）单击左上角主菜单按钮，选择“控制面板”，如图4-107所示界面，选择“配置可编程按键”，如图4-108所示界面。图4-107主菜单界面图4-108控制面板4.2.4I/O信号监控与使用（2）在“类型”中，选择“输出”，如图4-109所示界面。图4-109选择信号类型4.2.4I/O信号监控与使用（3）选中“do1”，在“按下按键”中选择“切换”，单击”确定”，完成设定，如图4-110所示界面。设置完成就可以通过可编程按键1在手动状态下对do1进行强制的操作。

图4-110选择do1信号

任务总结本任务学习了工业机器人I/O通信的种类、工业机器人DSQC651标准I/O板等，还需掌握DSQC651标准I/O板的配置、数字量输入输出信号配置、组信号配置、I/O信号监控查看、快捷键设置等。通过本次学习，能够掌握工业机器人I/O通信设置基本操作方法，实现与外部设备进行通信，并为后续的学习内容打下坚实的基础。4.2IO信号操作

思考练习1、机器人IO有几种通信方式？各通信方式是如何实现通信的？2、DSQC651标准IO板各端子的地址是如何分配的？3、如何设置可编程按键，实现IO信号的快捷调用？4、如何设置DSQC651标准IO板的组输出信号？其占用地址位数与其代表的十进制数大小有何关系？5、IO信号种类有哪些？如何在示教器上实现IO信号的配置？4.2IO信号操作

谢

谢第四篇基础篇——工业机器人基本训练

任务三程序数据操作第四篇基础篇——工业机器人基本训练

1、了解常用的程序数据类型分类、定义；2、掌握创建程序数据的操作步骤。4.3

程序数据操作任务描述

4.3

程序数据操作程序内声明的数据被称为程序数据。程序数据是在程序模块或系统模块中设定值和定义一些环境数据。创建的程序数据由同一个模块或其它模块中的指令进行引用。工业机器人编程方法主要有示教器编程和离线编程，但不管是哪一种编程方法都离不开程序数据的创建，现有一条机器人程序，请你思考如何让其工作。MoveJP10，V100，Z50，tool0；任务描述

4.3

程序数据操作从上述程序中可以看出，这是一条常用的机器人关节运动的指令（MoveJ)，并调用了4个程序数据。若让这条程序工作起来，首先要了解其包含了几种程序数据类型，并如何创建所包含的程序数据。程序数据数据类型说明P10robtarget运动目标位置数据V100speeddata运动速度数据Z50zonedata运动转弯数据tool0tooldata工具数据TCP表4-18

程序数据任务实施

4.3.1程序数据类型与分类ABB机器人的程序数据共有100个左右，并且可以根据实际情况进行程序数据的创建，为ABB机器人的程序设计带来了无限的可能。在程序数据界面，可查看或创建所需要的程序数据。一、程序数据的存储类型

4.3.1

程序数据类型与分类1、变量VAR变量型数据在程序执行的过程中和停止时，会保持当前的值。但如果程序指针复位或者机器人控制器重启，数值会恢复为声明变量时赋予的初始值。举例说明：VARnumlength:=0;名称为length的变量型数值数据；VARstringname:="Tom";名称为name的变量型字符数据；VARboolfinished:=FALSE;名称为finished的变量型布尔量数据。VAR表示存储类型为变量。num表示声明的数据是数字型数据(存储的内容为数字)。在声明数据时，可以定义变量数据的初始值。如:length的初始值为0，name的初始值为Tom，finished初始值为FALSE。4.3.1程序数据类型与分类2、可变量PERS无论程序的指针如何变化，无论机器人控制器是否重启，可变量型的数据都会保持最后赋予的值。举例说明：PERSnumnumb:=1;名称为nbr的数值数据；PERSstringtext:="Hello";名称为text的字符数据。PERS表示存储类型为可变量，在机器人执行的RAPID的程序中也可以对可变量存储类型程序数据进行赋值的操作。在程序执行以后，赋值的结果会一直保持到下一次对其进行重新赋值。4.3.1程序数据类型与分类3、常量CONST常量的特点是在定义时已赋予了数值，并不能在程序中进行修改，只能手动修改。举例说明：CONSTnumgravity:=9.81；名称为gravity的数值数据；CONSTstringgreating:="Hello"；名称为greating的字符数据；存储类型为常量的程序数据，不允许在程序中进行赋值的操作。二、常用程序数据

4.3.1程序数据类型与分类1、数值数据numnum用于存储数值数据，num数据类型的值可以为整数、小数、指数形式，例如：整数形式：6；小数形式：3.14159；指数形式：2E3（＝2*10^3＝2000），2.5E-2（＝0.025）。整数数值，始终将-8388607与+8388608之间的整数作为准确的整数储存。小数数值仅为近似数字，因此，不得用于等于或不等于对比。若为使用小数的除法和运算，则结果亦将为小数。4.3.1程序数据类型与分类2、逻辑值数据boolbool用于存储逻辑值（真/假）数据，即bool型数据值可以为TRUE或FALSE。3、字符串数据stringstring用于存储字符串数据。字符串是由一串前后附有引号（""）的字符（最多80个）组成，例如，"Thisisacharacterstring"。如果字符串中包括反斜线（\），则必须写两个反斜线符号，例如，"Thisstringcontainsa\\character"；4.3.1程序数据类型与分类4、位置数据robtargetrobtarget（robottarget）用于存储机器人和附加轴的位置数据。位置数据的内容是在运动指令中机器人和外轴将要移动到的位置。5、关节位置数据jointtargetjointtarget用于存储机器人和附加轴的每个单独轴的角度位置。通过moveabsj可以使机器人和附加轴运动到jointtarget关节位置处。CONSTjointtargetcalib_pos:=[[0,0,0,0,0,0],[0,9E9,9E9,9E9,9E9,9E9]]；通过数据类型jointtarget，在calib_pos存储了机器人的机械原点位置，同时定义外部轴a的原点位置0（度或毫米），未定义外轴b到f。4.3.1程序数据类型与分类6、速度数据speeddataspeeddata用于存储机器人和附加轴运动时的速度数据。速度数据定义了工具中心点移动时的速度，工具的重定位速度，线性或旋转外轴移动时的速度。VARspeeddatavmedium:=[1000,30,200,15]；使用以下速率，定义了速度数据vmedium：TCP速度为1000mm/s，工具的重定位速度为30度/秒，线性外轴的速度为200mm/s，旋转外轴速度为15度/秒。4.3.1程序数据类型与分类7、转角区域数据zonedatazonedata用于规定如何结束一个位置，也就是在朝下一个位置移动之前，机器人必须如何接近编程位置。可以以停止点或飞越点的形式来终止一个位置。停止点意味着机械臂和外轴必须在使用下一个指令来继续程序执行之前达到指定位置（静止不动）。飞越点意味着从未达到编程位置，而是在达到该位置之前改变运动方向。通过以下数据，定义转角区域数据path：4.3.1程序数据类型与分类VARzonedatapath:=[FALSE,25,40,40,10,35,5]；•TCP路径的区域半径为25mm。•工具重定位的区域半径为40mm（TCP运动）。•外轴的区域半径为40mm（TCP运动）。如果TCP静止不动，或存在大幅度重新定位，或存在有关该区域的外轴大幅度运动，则应用以下规定：•工具重定位的区域半径为10度。•线性外轴的区域半径为35mm。•旋转外轴的区域半径为5度。4.3.2程序数据创建程序数据的建立一般可以分为两种形式，一种是直接在示教器中的程序数据画面中建立程序数据，另一种是在建立程序指令时，同时自动生成对应的程序数据。在任务中将完成直接在示教器中的程序数据画面中建立程序数据的方法。此次以建立布尔数据（BOOL）和数字数据（NUM）为例子进行说明。4.3.2程序数据创建1、建立bool类型程序数据的操作（1）单击左上角主菜单按钮，选择“程序数据”，如图4-111所示界面。图4-111主菜单界面4.3.2程序数据创建（2）选择数据类型“bool”，单击“显示数据”，如图4-112所示界面。图4-112程序数据类型4.3.2程序数据创建（3）单击“新建…”，如图4-113所示界面。图4-113bool类型程序数据4.3.2程序数据创建（4）单击此按钮进行名称的设定。单击下拉菜单选择对应的参数，单击“确定”完成设定，如图4-114所示界面。图4-114新建bool数据声明4.3.2程序数据创建2、建立num类型程序数据的操作（1）单击左上角主菜单按钮，选择“程序数据”，如图4-115所示界面。图4-115主菜单界面4.3.2程序数据创建（2）选择数据类型“num”，单击“显示数据”，如图4-116所示界面。图4-116程序数据类型4.3.2程序数据创建（3）单击“新建…”，如图4-117所示界面。图4-117num程序数据类型4.3.2程序数据创建（4）单击此按钮进行名称的设定，单击下拉菜单选择对应的参数，单击“确定”完成设定，如图4-118所示界面。图4-118新建num数据声明

任务总结通过学习，能够了解常用的程序数据类型分类、定义，还能够根据需要创建程序数据。这为后续的程序设计、程序调试等学习内容做了铺垫。4.3.2程序数据创建

思考练习1、程序数据的存储类型分为哪三大类？2、创建一个速度为v75mm的程序数据，需要哪几个步骤？3、有哪些常用的程序数据类型？4.3.2程序数据创建

谢

谢第四篇基础篇——工业机器人基本训练

任务四关键程序数据设定第四篇基础篇——工业机器人基本训练

1、了解工业机器人坐标系和TCP2、能熟练进行工件坐标的设定4.4

关键程序数据设定任务描述

4.4

关键程序数据设定了解机器人坐标系的分类以及各坐标系之间的关系，在编程之前，需提前建立必要的程序环境，其中三个必要的程序数据就必须提前定义，设置适合实际情况的工具数据tooldata、工件坐标wobjdata、负荷数据loaddata。一、机器人坐标系

4.4.1

机器人坐标系及TCP机器人坐标系可以分为基坐标、大地坐标、工具坐标和工件坐标几大类。1.基坐标基坐标系在机器人基座总有相应的零点。这使固定安装的机器人的移动具有可预测性、因此它对于将机器人从一个位置移动到另一个位置有帮助。ABB机器人的基坐标原点在底座上，Z轴垂直于底座，具体方向如图4-119所示。图

4-119ABB机器人的基坐标示意图4.4.1机器人坐标系及TCP2.大地坐标大地坐标系在工作单元或工作站中的固定位置有其相应的零点。这有助于处理若干个机器人或由外轴移动的机器人。在默认情况下，大地坐标系与基坐标系是一致的。A—机器人1基坐标系B-大地坐标系C-机器人2基坐标系图

4-120ABB机器人的大地坐标示意图4.4

关键程序数据设定3.工具坐标工具坐标系将工具中心点设为零位。它会由此定义工具的位置和方向。工具坐标系经常被缩写为TCPF（ToolCentrePointFrame）。TCP是toolcentrepoint的缩写，TCP工具坐标系是机器人运动的基准。表示机器人手腕上工具的中心点，用来反映工具的坐标值。4.4.1

机器人坐标系及TCP所有机器人在手腕处都有一个预定义工具坐标系，该坐标系被称为tool0。这样就能将一个或多个新工具坐标系定义为tool0的偏移量。图

4-121

不同工具的TCP4.4.1

机器人坐标系及TCP4.工件坐标工件坐标系对应工件：它定义工件相对于大地坐标系（或其它坐标系）的位置。工件坐标系必须定义于两个框架：用户框架（与大地基座相关）和工件框架（与用户框架相关）。机器人可以拥有若干工件坐标系，或者表示不同工件，或者表示同一工件在不同位置的若干副本。4.4.1

机器人坐标系及TCP对机器人进行编程时就是在工件坐标系中创建目标和路径。这带来很多优点：（1）重新定位工作站中的工件时，只需更改工件坐标系的位置，所有路径将即刻随之更新。（2）允许操作以外轴或传送导轨移动的工件，因为整个工件可连同其路径一起移动。A-大地坐标系B-工件坐标系1C-工件坐标系2图

4-122

坐标系二、工具坐标的TCP的设定方法

4.4.1

机器人坐标系及TCP1、N（3≤N≤9）点法机器人的TCP通过N种不同的姿态同参考点接触，得出多组解，通过计算得出当前TCP与机器人安装法兰中心点（Tool0）相应位置，其坐标系方向与Tool0一致。2、TCP和Z法在N点法基础上，增加Z点与参考点的连线为坐标系Z轴的方向，改变了Tool0的Z方向。3、TCP和Z、X法在N点法基础上，增加X点与参考点的连线为坐标系X轴的方向，Z点与参考点的连线为坐标系Z轴的方向，改变了Tool0的X和Z方向。4.4.2工具数据设定ABB机器人工具坐标设定的具体步骤如下所示。（1）打开主界面，单击“手动操纵”，如图4-123所示界面。图4-123手动操纵选择4.4.2工具数据设定（2）点击“工具坐标”，如图4-124所示界面。图4-124工具坐标4.4.2工具数据设定（3）单击新建“tool1”，如图4-125所示界面。图4-125新建tool14.4.2工具数据设定（4）单击确定已经新建的“tool1”，如图4-126所示界面。图4-126

选择tool14.4.2工具数据设定（5）点击“编辑”选择“定义…”，如图4-127所示界面。图4-127选择“定义…”4.4.2工具数据设定（6）在定义方法中选择“TCP和Z，X”，采用6点法来设定TCP，如图4-128所示界面。（以第三种方法为例）。图4-128选择“TCP和Z，X”4.4.2工具数据设定（7）按下示教器使能按钮，操控机器人使工具参考点接触圆锥的TCP参考点，把当前位置作为第一点。确认点击“修改位置”，点1状态为“已修改”。以此类推，操控机器人变换3个不同姿态使工具参考点靠近并接触上轨迹路线模块上的TCP参考点，分别作为第二点、第三点、第四点，如图4-129所示界面。图4-129选择第一个点

图4-130选择-X/-Z方向4.4.2工具数据设定（8）以点4为固定点，在线性模式下，操控机器人分别向前/向上移动一定距离，作为-X/-Z方向，如图4-130所示界面。4.4.2工具数据设定(9)TCP平均误差在0.5mm以内时，才可单击“确定”进入下一步，否则需要重新标定TCP，如图4-131所示界面。图4-131平均误差显示4.4.2工具数据设定(10)单击“tool1”，接着单击“编辑”，然后“更改值”进入下一步，如图4-132所示界面。图4-132

点击更改值4.4.2工具数据设定(11)将“mass”和z的值分别更改为“1”、“38”（可随意），如图4-133所示界面。图4-133修改mass值、z的值4.4.2工具数据设定(12)返回到工具坐标系界面。单击“确定”，完成了TCP标定，并返回手动操纵界面，如图4-134所示界面。图4-134

完成TCP标定界面4.4.3工件数据设定工件坐标系设定时，通常采用三点法。只需要在对象表面位置或工件边缘角位置上，定义三个点位置，来创建一个工件坐标系。其设定原理如下：1、手动操纵机器人，在工件表面或边缘角的位置找到一点x1，作为坐标系的原点；4.4.3工件数据设定2、手动操纵机器人，沿着工件表面或边缘找到一点x2，x1、x2确定工件坐标系的x轴的正方向，（x1和x2距离越远，定义的坐标系轴向越精确）；3、手动操纵机器人，在xy平面上并且y值为正的方向找到一点y1，确定坐标系的y轴的正方向。图

4-135

工件坐标的设定4.4.3工件数据设定ABB机器人工件坐标设定的具体步骤如下所示。（1）在手动操纵面板中，选择“工件坐标”，如图4-136所示界面。图4-136

工件坐标的设定4.4.3工件数据设定（2）单击“新建…”，如图4-137所示界面。图4-137

点击新建4.4.3工件数据设定（3）对工件数据属性进行设定后，单击“确定”，如图4-138所示界面。图4-138

对工件数据属性进行设定4.4.3工件数据设定（4）打开编辑菜单，选择“定义…”，如图4-139所示界面。图4-139

选择“定义…”4.4.3工件数据设定（5）显示工件坐标定义界面，将用户方法设定为“3点”，如图4-140所示界面。图4-140

用户方法设定为“3点”4.4.3工件数据设定（6）手动操纵机器人的圆锥工具参考点靠近定义工件坐标的X1点。选中界面中“用户点X1”，单击“修改位置”，记录X1点位置。以此类推，完成X2点、Y1点位置修改，完成后单击“确定”，如图4-141所示界面。图4-141

记录X1点4.4.3工件数据设定（7）对自动生成的工件坐标数据进行确定后，单击“确定”，如图4-142所示界面。图4-142

工件坐标数据4.4.3工件数据设定（8）在工件坐标系界面中，选中wobj1，然后单击“确定”，如图4-143所示界面，这样就完成了工件坐标系的标定。图4-143

选中wobj14.4.4有效载荷设定对于搬运应用的机器人，应该正确设定Tooldata（搬运工具的重量、重心数据）以及Loaddata（搬运对象的重量和重心数据）。ABB机器人有效载荷设定的具体步骤如下所示。（1）点击“新建”，点击“确定”，如图4-144所示界面。图4-144

点击新建“有效载荷”4.4.4有效载荷设定（2）点击“编辑”，并点击“更改值”，如图4-145所示界面。

图4-145

点击“更改值”4.4.4有效载荷设定（3）修改参数，点击“确定”，如图4-146所示界面。图4-146

修改参数，点击“确定”4.4.4有效载荷设定（4）选择载荷，点击“确定”，如图4-147所示界面。

图4-147

选择载荷，点击“确定”

任务总结通过学习机器人坐标系的分类以及各坐标系之间的关系，以及如何设置工具数据tooldata、工件坐标wobjdata、负荷数据loaddata，能够让构建起一个符合要求的编程环境，为后续学习程序设计提供条件。4.4.4有效载荷设定

思考练习1.完成不同工具的TCP标定？2.采用不同的方法完成TCP标定？4.4.4有效载荷设定

谢

谢第四篇基础篇——工业机器人基本训练

任务五程序框架建立及编写第四篇基础篇——工业机器人基本训练

1、了解RAPID程序及指令；2、掌握程序模块、例行程序的建立；3、掌握常用机器人运动指令及功能；4、会使用赋值指令；5、会使用条件逻辑判断指令。4.5

程序框架建立及编写任务描述

4.5

程序框架建立及编写工业机器人主要有离线编程和示教编程两种，两种编程方法都离不开使用基本的程序指令。假设利用机器人程序指令从A点搬运3个方形物体至B点，请思考程序设计时会用到哪些机器人运动指令？在搬运这3个方形物体时，需要判断物体的形状、数量等信息，因此在已经建立好程序框架的基础上，用到基本的运动指令，如MoveL、MoveJ等，赋值指令，条件判断指令，如for语句、if语句等。任务实施

4.5

程序框架建立及编写RAPID程序的基本架构：（1）一个RAPID程序称为一个任务，一个任务是由一系列的模块组成，由程序模块与系统模块组成。一般地，只通过新建程序模块来构建机器人的程序，而系统模块多用于系统方面的控制之用。（2）可以根据不同的用途创建多个程序模块，如专门用于主控制的程序模块，用于位置计算的程序模块，用于存放数据的程序模块，有助于方便归类管理不同用途的例行程序与数据。4.5程序框架建立及编写（3）每一个程序模块包含了程序数据，例行程序，中断程序和功能四种对象，但不一定在一个模块都有这四种对象的存在，程序模块之间的数据，例行程序，中断程序和功能是可以互相调用的。（4）在RAPID程序中，只有一个主程序main，并且存在于任意一个程序模块中，且作为整个RAPID程序执行的起点。RAPID程序程序模块1程序模块2程序模块3程序模块4程序数据Main程序例行程序中断程序功能程序数据例行程序中断程序功能…………程序数据例行程序中断程序功能表4-19RAPID程序的基本架构4.5.1程序模块的创建创建一个程序模块及例行程序的具体操作步骤如下：（1）单击左上角主菜单按钮，选择“程序编辑器”，如图4-148所示界面。图4-148主菜单界面4.5.1程序模块的创建（2）点击左下角文件菜单里的“新建模块”，如图4-149所示界面。图4-149程序编辑器4.5.1程序模块的创建（3）设定模块名称（这里就使用默认名称Module1），点击“确定”，如图4-150所示界面。图4-150新建模块4.5.1程序模块的创建（4）选中Module，点击“显示模块”，如图4-151所示界面。图4-151Module1模块4.5.1程序模块的创建（5）点击“例行程序”，如图4-152所示界面。图4-152显示Module1模块4.5.1程序模块的创建（6）点击左下角文件菜单里的“新建例行程序”，如图4-153所示界面。图4-153新建例行程序4.5.1程序模块的创建（7）设定例行程序名称（这里就使用默认名称Routine1），点击“确定”，如图4-154所示界面。图4-154新建例行程序声明4.5.1程序模块的创建（8）选中Routine1，点击“显示例行程序”，如图4-155所示界面。图4-155例行程序Routine14.5.1程序模块的创建（9）选中要插入指令的程序位置，高显为蓝色。点击“添加指令”打开指令列表。点击此按钮可切换到其它分类的指令列表，如图4-156所示界面。图4-156编辑例行程序Routine14.5.2机器人运动指令常用的机器人运动指令有MoveL、MoveJ、MoveC、MoveAbsj等4种运动指令，下面详细介绍各运动指令。1、MoveL：线性运动指令线性运动指令用于将机器人TCP沿直线移动到给定目标点，一般在焊接、涂胶等对路径精度要求较高的场合，如图4-157所示。图4-157线性运动指令4.5.2机器人运动指令线性运动指令MoveL的格式如下，具体的解析如表4-20所示。MoveLp40，v500，fine，tool1\Wobj：=wobj1；程序数据说明p40机器人运动目标位置数据v500机器人运动速度数据500mm/sfineTCP到达目标点，在目标点速度降为零tool1机器人工作数据TCP，定义当前指令使用的工具坐标表4-20MoveL指令解析4.5.2机器人运动指令线性运动指令MoveL的操作步骤：（1）选中“<SMT>”为添加指令的位置，在指令列表中选择“MoveL”，如图4-158所示界面。图4-158添加MoveL指令4.5.2机器人运动指令（2）选中“*”并蓝色高亮显示，再单击“*”，如图4-159所示界面。图4-159修改MoveL指令目标位置4.