《工业机器人现场编程》课件-任务2.4编辑调试机器人上下料程序

编辑调试机器人上下料程序工业机器人现场编程3421课堂导入新知学习训练巩固评价总结知识目标1.掌握熟知上下料机器人编写程序的步骤及点位的调试；2.掌握熟悉上下料机器人程序。技能目标1.能够熟练进行上下料机器人的程序编制；2.能够运行调试上下料程序。重点难点上下料机器人的程序编制。1.熟练进行上下料机器人的程序编制与调试。根据机器人上下环节的工作循环过程，列出上下料工作站的点位数据表。按照创建点位的步骤将点位数据录入示教器并进行示教。点位作用byHOME程序开始点Pstart0取料等待点Pstart第一取料点Pwork0加工设备放料等待点Pwork加工设备放料(取料)点1、创建机器人上下料工作站点位数据

手动操作机器人至规划的轨迹位置，并且与数字IO信号配合，刚好能拾取和放下冲压件。调试过程中需要灵活运用手动操作机器人运动的技能，精准校正定位数据，并修改位置。2、手动模式操作机器人校点在机器人手动操作校点过程中，需要特别注意以下几点：（1）机器人操作前需要进行充分的安全防护措施，包括围栏和安全门等措施。（2）操作人员需要具备一定的机器人操作技能和安全意识，以保证安全和高效地操作机器人。（3）机器人操作前需要对机器人进行充分的检查和维护，确保机器人设备处于正常的操作状态。（4）机器人操作过程中需要时刻关注机器人设备的运行状态，以及对应的故障提示信息。以下是机器人上下料程序示例：

！

程序数据声明MODULEMainMoudle！夹爪1的工具坐标系数据PERStooldataGrip:=[TRUE，[[0，0，135]，[0.7，0，-0.7，0]]，[1，[1，0，0]，[1，0，0，0]，0，0，0]];！机器人HOME位置PERSrobtargetpHome:=[[300，0，365.951252514]，[0，0，1，0]，[0，0，0，0]，[9E9，9E9，9E9，9E9，9E9，9E9]];3、调试运行机器人程序！【冲压工件】放置位置PERSrobtargetCY_place:=[[147.50117901，-402.49993342，124.245086601]，[-0.000000099，0.707106468，0.707107095，-0.000000484]，[-1，0，0，1]，[9E9，9E9，9E9，9E9，9E9，9E9]];！【冲压工件】拾取位置PERSrobtargetCY_Pick:=[[547.412895758，154.967732255，195.247925703]，[0.5，-0.5，-0.5，-0.5]，[0，0，1，0]，[9E9，9E9，9E9，9E9，9E9，9E9]];！冲压轨迹中间过渡位置PERSrobtargetCY_Flyby:=[[300，300，200]，[0.000000835，-0.705166429，0.709041824，0.000000945]，[0，0，-1，0]，[9E9，9E9，9E9，9E9，9E9，9E9]];！TCP校准位置PERSrobtargetCalibPoint:=[[124.999646518，194.999547549，57.999718119]，[0，0，1，0]，[-2，0，-1，0]，[9E9，9E9，9E9，9E9，9E9，9E9]];！主程序声明PROCMain()！调用初始化程序，执行复位操作rInitAll;！利用WHILETRUEDO无限循环，将机器人搬运与初始化程序隔离，即只运行一次初始化程序；WHILETRUEDO！满足搬运条件则执行搬运任务程序IFCYtrueCY;！设置等待间隔，防止CPU过载WaitTime0.1;ENDWHILEENDPROC！初始化程序声明PROCrInitAll()！运行速度限制，百分之70，最高限速1000mm/s；VelSet70，1000;！运行加速度限制，最大值及坡度值均为百分之70；AccSet70，70;！复位检测平台信号，使其停止检测ResetdoCheck;！复位夹爪信号，使其打开ResetdoGrip;！复位搬运工位1、2的搬运计数器数值CY_Count1:=1;CY_Count2:=1;！定义用于搬运的中断程序；IDeleteiCY;CONNECTiCYWITHtMode;ISignalDIdiCY，1，iCY;！机器人移至至HOME位置MoveJpHome，vMidSpeed，fine，Grip\WObj:=wobj0;ENDPROC！搬运任务程序声明PROCCYt()！若上料1物料已到位，并且放置平台1未满载，则执行搬运任务1程序；IFdiCYInPos1=1ANDCY_Full1=FALSErPickPlace1;！若输送链2物料已到位，并且放置平台2未满载，则执行搬运任务2程序；IFdiCYInPos2=1ANDCY_Full2=FALSErPickPlace2;！若放置平台1和2均满载后则执行IFCY_Full1=TRUEANDCY_Full2=TRUETHEN！搬运任务布尔量置为FALSEbCY:=FALSE;！移至搬运位置和HOME位置之间的过渡点MoveJpCY_Flyby，vMidSpeed，z100，Grip\WObj:=wobj0;！移至HOME位置MoveJpHome，vMidSpeed，fine，Grip\WObj:=wobj0;ENDIFENDPROC！搬运任务1程序声明PROCrPickPlace1()！移至输送链1拾取物料位置正上方100mmMoveJOffs(pCY_Pick1，0，0，100)，vMidSpeed，z10，Grip\WObj:=wobj0;！移至输送链1拾取物料位置MoveLpCY_Pick1，vMinSpeed，fine，Grip\WObj:=wobj0;！置位夹爪信号，拾取物料SetdoGrip;！等待1秒WaitTime1;！移至输送链1拾取物料位置正上方100mmMoveLOffs(pCY_Pick1，0，0，100)，vMinSpeed，z10，Grip\WObj:=wobj0;！移至放置平台1的放置位置正上方100mm处，放置位置有4处，所以引入搬运计数器数值作为变量，根据数值的变化从而放置在对应的位置，其中调用了位置数组CYPos[4，2]；MoveJOffs(pCY_Place1，CYPos{CY_Count1，1}，CYPos{CY_Count1，2}，100)，vMidSpeed，z10，Grip\WObj:=wobj0;

！移至放置平台1的放置位置MoveLOffs(pCY_Place1，CYPos{CY_Count1，1}，CYPos{CY_Count1，2}，0)，vMinSpeed，fine，Grip\WObj:=wobj0;！复位夹爪，释放物料ResetdoGrip;！等待1秒WaitTime1;！移至输送链1拾取物料位置正上方100mmMoveLOffs(pCY_Place1，CYPos{CY_Count1，1}，CYPos{CY_Count1，2}，100)，vMinSpeed，z10，Grip\WObj:=wobj0;！移至输送链1拾取物料位置正上方100mmMoveJOffs(pCY_Pick1，0，0，100)，vMidSpeed，z10，Grip\WObj:=wobj0;！搬运计数器1累计加1IncrCY_Count1;！若搬运计时器1超过4个，则将满载布尔量置为TRUE，则不再执行此工位搬运；IFCY_Count1>4CY_Full1:=TRUE;ENDPROC

一提到“奇点”两个字，可能会让你一下子想起黑洞。因为在黑洞的中心，就存在一个点，科学上称其为“引力奇点”。黑洞是目前宇宙中已知的引力最大的物质，连拥有宇宙间最高速度的“光”都逃脱不了他的魔爪，可见其引力有多大。所以奇点可以理解为“趋于无穷大”的一个形容词。“引力奇点”就是引力趋于无穷大，那么“机器人奇点”应该如何理解呢？这次我们就来探讨一下。

通过上一次的分享我们已经知道了机器人轴配置数据的真实含义，其实机器人奇点问题应该也是可以归类到机器人轴配置的问题里去。它其实是机器人轴配置当中的一种比较特殊的情况。2.4.4工程素养

我们知道，机器人的运动路径的规划其实通过一定的算法运算来实现的，既然是算法运算，就肯定会出现比较极端的运算情况。比如机器人到达奇点时，算法得出的结果可能会有无数个解，一个或多个轴的插补速度可能会快到趋于无穷大，这种运动对于真实的机器人来说显然是承受不来的。所以当机器人快要到达奇点时就会采取一个比较简单明了的处理办法——报错。我们现在常见的六轴串联机器人常见的奇点有三种，下面我们就来简单的介绍一下。腕关节奇点

当机器人的4轴与6轴处于同一直线（也就是5轴接近0度）的时候，就会出现腕关节奇异点。当出现这种情况时，4轴的旋转与6轴的旋转是可以相互抵消的。可能会导致轴的快速旋转。腕关节奇点如下图所示。

臂奇点臂奇点也称肩关节奇点。当机器人的4轴、5轴、6轴的交点正好处于1轴的上方的时候，就会出现臂奇点。在臂奇点的状态下，机器人的1轴与4轴的运动可以互相抵消。也会导致关节的高速旋转。臂奇点如下图所示。肘关节奇点肘关节奇点比较少见，只能在没有平衡杆的机器人上出现。这种奇点出现在腕中心与2轴与3轴的旋转中心处于同一条直线上时发生。肘关节奇点如下图所示。如何避开奇点

制造商通常都通过编程避开奇点，以免机器人受损。当某个关节被命令以过快的速度运动，机器人将以错误信息的方式完全停止。这并不是一个完美的解决方案。近年来，许多机器人制造商都在改进他们的奇点规避技术。机器人的每个关节都被编程限制了最大速度。当腕关节被命令以“无限大