第3章-ABB工业机器人离线编程ppt课件

第第3 3章章 ABB工业机器人离线编程工业机器人离线编程第第3章章 ABB工工业业机器人离机器人离线编线编程程2024/4/29主要内容主要内容主要内容主要内容虚拟示教器基本使用虚拟示教器基本使用虚拟示教器基本使用虚拟示教器基本使用RobotStudioRobotStudio软件安装软件安装软件安装软件安装基本工作站建立及系统生成基本工作站建立及系统生成基本工作站建立及系统生成基本工作站建立及系统生成简单自动程序编制及仿真简单自动程序编制及仿真简单自动程序编制及仿真简单自动程序编制及仿真1 12 23 34 4主要内容虚主要内容虚拟拟示教器基本使用示教器基本使用RobotStudio软软件安装基本件安装基本【学习目标】【学习目标】1.知识目标知识目标l熟悉熟悉RobotStudio软件的安装流程。软件的安装流程。l了解了解RobotStudio软件界面的构成。软件界面的构成。l熟悉熟悉ABB机器人的离线编程。机器人的离线编程。l掌握通过机器人信号控制虚拟设备的方法掌握通过机器人信号控制虚拟设备的方法。2.技能目标技能目标l能够正确安装能够正确安装RobotStudio软件。软件。l能够建立简单工作站并生成系统。能够建立简单工作站并生成系统。l能够使用虚拟示教器进行示教编程。能够使用虚拟示教器进行示教编程。l能够通过模拟仿真优化工作站布局能够通过模拟仿真优化工作站布局。3.情感目标情感目标l严谨认真、创新思维。严谨认真、创新思维。l合作学习、团结协作。合作学习、团结协作。【学【学习习目目标标】任务任务1 RobotStudio软件安装软件安装【任务描述】【任务描述】RobotStudio软件是软件是ABB公司开发的一款优秀的工业机器人离线编程仿真软件，有公司开发的一款优秀的工业机器人离线编程仿真软件，有效地降低了用户购买和实施机器人解决方案的总成本。效地降低了用户购买和实施机器人解决方案的总成本。RobotStudio采用了采用了ABB VirtualRobot技术，在使用软件之前首先要了解安装技术，在使用软件之前首先要了解安装Robot Studio对计算机系统基本配对计算机系统基本配置的要求，同时掌握如何正确安装和使用置的要求，同时掌握如何正确安装和使用Robot Studio。任任务务1 RobotStudio软软件安装【任件安装【任务务描述】描述】任务任务1 RobotStudio软件安装软件安装【知识储备】【知识储备】一、一、计算机配置要求计算机配置要求 为确保为确保RobotStudio正确安装以及运行，用户计算机配置建议满足表正确安装以及运行，用户计算机配置建议满足表3-1中条件中条件。二、二、软件安装须知软件安装须知 在安装在安装Robot Studio之前，需要获得计算机上的管理员权限。之前，需要获得计算机上的管理员权限。Robot Studio分为基分为基本版和高级版两种功能级别。基本版提供所选的本版和高级版两种功能级别。基本版提供所选的Robot Studio功能，如配置、编程和运功能，如配置、编程和运行虚拟示教器。还可以通过以太网对实际控制器进行编程，配置和监控等在线操作。高级行虚拟示教器。还可以通过以太网对实际控制器进行编程，配置和监控等在线操作。高级版提供版提供Robot Studio所有的离线编程功能和多机器人仿真功能，高级版中包含基本版中所有的离线编程功能和多机器人仿真功能，高级版中包含基本版中的所有功能。要使用高级版需要激活。的所有功能。要使用高级版需要激活。任任务务1 RobotStudio软软件安装【知件安装【知识储备识储备】任务任务1 RobotStudio软件安装软件安装【拓展与提高】【拓展与提高】RobotStudio可以实现以下主要功能：可以实现以下主要功能：CAD导入。导入。自动路径生成。自动路径生成。自动分析伸展能力。自动分析伸展能力。碰撞检测。碰撞检测。在线作业。在线作业。模拟仿真。模拟仿真。应用功能包。应用功能包。任任务务1 RobotStudio软软件安装【拓展与提高】件安装【拓展与提高】任务任务1 RobotStudio软件安装软件安装【实践操作】【实践操作】一、一、软件下载软件下载 登录登录网站，点击网站，点击Downloads，选择，选择RobotStudio版本进行下版本进行下载载。二、二、软件安装软件安装 下载软件后，将软件安装包下载软件后，将软件安装包 进行解压操作。打开文件夹中的进行解压操作。打开文件夹中的“setup”，进行软件的安，进行软件的安装，如图装，如图3-2所示。所示。图图3-2 软件安装软件安装任任务务1 RobotStudio软软件安装【件安装【实实践操作】践操作】图图3-2任务任务1 RobotStudio软件安装软件安装【实践操作】【实践操作】选择软件安装语言，如图选择软件安装语言，如图3-3所示所示.安装完成后，桌面上会显示安装完成后，桌面上会显示RobotStudio的图标，第一次双击图标，弹出激活的图标，第一次双击图标，弹出激活RobotStudio的提示，如图的提示，如图3-8所示，可以选择所示，可以选择“单机许可证单机许可证”或者或者“网络许可证网络许可证”。软件提。软件提供供30天的全功能高级版免费试用，天的全功能高级版免费试用，30天后，如果还未进行授权操作的话，则只能使用软天后，如果还未进行授权操作的话，则只能使用软件基本版的功能了。件基本版的功能了。图图3-3 选择安装语言选择安装语言图图3-8 激活激活RobotStudio任任务务1 RobotStudio软软件安装【件安装【实实践操作】践操作】图图3-3任务任务2 基本工作站建立及系统生成基本工作站建立及系统生成【任务描述】【任务描述】机器人工作站是指使用一台或多台机器人，配以相应的周边设备，用于完成某一特机器人工作站是指使用一台或多台机器人，配以相应的周边设备，用于完成某一特定工序作业的独立生产系统，也叫机器人工作单元。一般工业机器人工作站由工业机器人、定工序作业的独立生产系统，也叫机器人工作单元。一般工业机器人工作站由工业机器人、控制系统、末端执行器、夹具和变位机、工件等组成。本任务以机器人激光焊接为背景，控制系统、末端执行器、夹具和变位机、工件等组成。本任务以机器人激光焊接为背景，介绍如何搭建一个介绍如何搭建一个IR120紧凑型工业机器人最小系统。紧凑型工业机器人最小系统。任任务务2 基本工作站建立及系基本工作站建立及系统统生成【任生成【任务务描述】描述】任务任务2 基本工作站建立及系统生成基本工作站建立及系统生成【知识准备】【知识准备】一、软件界面一、软件界面 RobotStudio软件界面主要包括菜单栏、用户界面、子菜单三个部分，如下图软件界面主要包括菜单栏、用户界面、子菜单三个部分，如下图3-9所所示示。图图3-8 RobotStudio软件主界面软件主界面任任务务2 基本工作站建立及系基本工作站建立及系统统生成【知生成【知识识准准备备】图图3-8 R任务任务2 基本工作站建立及系统生成基本工作站建立及系统生成【知识准备】【知识准备】二、工作站快捷操作方式二、工作站快捷操作方式 使用键盘和鼠标进行工作站简单视图操作的方法如表使用键盘和鼠标进行工作站简单视图操作的方法如表3-2所示。所示。三、软件的主要快捷键操作三、软件的主要快捷键操作 软件的主要快捷键操作如表软件的主要快捷键操作如表3-3所示。所示。【实践操作】【实践操作】一、建立机器人工作站一、建立机器人工作站1.打开软件打开软件 桌面双击图标桌面双击图标 ，打开，打开RobotStudio软件，如图软件，如图3-10所示。所示。2.选择创建空工作站选择创建空工作站 选择选择“新建新建”中选择中选择“空工作站空工作站”，点击右侧，点击右侧“创建创建”空工作站，进入图空工作站，进入图3-11界面。界面。任任务务2 基本工作站建立及系基本工作站建立及系统统生成【知生成【知识识准准备备】任务任务2 基本工作站建立及系统生成基本工作站建立及系统生成【实践操作】【实践操作】一、建立机器人工作站一、建立机器人工作站3.导入导入ABB工业机器人到工作站工业机器人到工作站 单击单击“基本基本”菜单栏中的菜单栏中的“ABB模型库模型库”如图如图3-12，选中，选中IRB120型工业机器人。型工业机器人。4.为工业机器人添加工装和工件为工业机器人添加工装和工件 采用与导入工业机器人相同方法，为系统添加工装和工件，如图采用与导入工业机器人相同方法，为系统添加工装和工件，如图3-14所示。单击所示。单击“基基本本”菜单栏中选择菜单栏中选择“导入模型库导入模型库”“设备设备”“training object”中的中的“my tool”和和“curving thing”。5.将将MyTool安装到机器人上安装到机器人上 添加完成后在工具栏左侧的添加完成后在工具栏左侧的“布局布局”中生成工作站及工具，如图中生成工作站及工具，如图3-15所示，右击所示，右击“My tool”下拉中下拉中“安装到安装到”，把工具安装到指定的工作站机器人上，如图，把工具安装到指定的工作站机器人上，如图3-16所示，点击所示，点击“是是”完成。完成。任任务务2 基本工作站建立及系基本工作站建立及系统统生成【生成【实实践操作】践操作】任务任务2 基本工作站建立及系统生成基本工作站建立及系统生成【实践操作】【实践操作】一、建立机器人工作站一、建立机器人工作站6.设置设置Curving thing的位置的位置 鼠标右键单击鼠标右键单击“Curving thing”，选择设定位置，如图，选择设定位置，如图3-17所示，在弹出的对话框中所示，在弹出的对话框中设置其合适位置。至此一个最简单的工业机器人系统建立完成，如图设置其合适位置。至此一个最简单的工业机器人系统建立完成，如图3-18所示。所示。7.创建控制系统部分创建控制系统部分 进入工具栏进入工具栏“机器人系统机器人系统”，选择，选择“从布局从布局”创建控制系统如图创建控制系统如图3-19。进入创建界面，。进入创建界面，可以修改系统名称、保存位置、可以修改系统名称、保存位置、RobotWare版本等，如图版本等，如图3-20。任任务务2 基本工作站建立及系基本工作站建立及系统统生成【生成【实实践操作】践操作】任务任务3 虚拟示教器基本使用虚拟示教器基本使用【任务描述】【任务描述】RobotStudio使用虚拟控制器运行机器人，虚拟控制器即可运行真实的机器人系统，使用虚拟控制器运行机器人，虚拟控制器即可运行真实的机器人系统，也可用于测试和评估。虚拟示教器以现场编程所用的示教器为模型，使用方法与现场示教也可用于测试和评估。虚拟示教器以现场编程所用的示教器为模型，使用方法与现场示教器相同。器相同。【知识准备】【知识准备】示教器（示教器（Flex Pendant）是一种手持式操作员装置，用于执行与操作机器人系统有）是一种手持式操作员装置，用于执行与操作机器人系统有关的许多任务，如：运行程序、使操纵器微动、修改机器人程序等。示教器由硬件和软件关的许多任务，如：运行程序、使操纵器微动、修改机器人程序等。示教器由硬件和软件组成，其本身就是一成套完整的计算机。示教器适用于处理机器人动作和普通操作，而组成，其本身就是一成套完整的计算机。示教器适用于处理机器人动作和普通操作，而RobotStudio则适用于配置、编程及其他与日常操作相关的任务。在示教器上，绝大多数则适用于配置、编程及其他与日常操作相关的任务。在示教器上，绝大多数的操作都是在触摸屏上完成的，同时也保留了必要的按钮与操作装置。图的操作都是在触摸屏上完成的，同时也保留了必要的按钮与操作装置。图3-26 真实示教真实示教器外形图及各部组成器外形图及各部组成任任务务3 虚虚拟拟示教器基本使用【任示教器基本使用【任务务描述】描述】任务任务3 虚拟示教器基本使用虚拟示教器基本使用【实践操作】【实践操作】一、打开虚拟示教器一、打开虚拟示教器 单击单击“示教器示教器”中的中的“虚拟示教器虚拟示教器”，如图，如图3-27所示。所示。图图3-27 虚拟示教器打开方式虚拟示教器打开方式任任务务3 虚虚拟拟示教器基本使用【示教器基本使用【实实践操作】践操作】图图3-27 虚虚拟拟示教示教任务任务3 虚拟示教器基本使用虚拟示教器基本使用【实践操作】【实践操作】二、更改示教器语言二、更改示教器语言 在示教器中单击在示教器中单击“ABB”按钮选择按钮选择“Control Panel”，接着选择，接着选择“Language”，选择选，选择选择择“Chinese”单击单击“OK”。三、变换手动和自动模式三、变换手动和自动模式 要使用虚拟示教器进行编程，必须将机器人变为要使用虚拟示教器进行编程，必须将机器人变为“手动模式手动模式”，如图，如图3-29所示。所示。四、新建程序四、新建程序 单击虚拟示教器左上角下拉按钮：单击虚拟示教器左上角下拉按钮：，进入虚拟示教器主页面，如图，进入虚拟示教器主页面，如图3-31所示所示。五、机器人电机开启五、机器人电机开启 需要运行调试程序时，需要将机器人电机上电，点击虚拟示教器中的需要运行调试程序时，需要将机器人电机上电，点击虚拟示教器中的“Enable”按钮，按钮，按钮变为绿色，并且示教器上方显示按钮变为绿色，并且示教器上方显示“电机开启电机开启”，说明机器人点击开启完成，如图，说明机器人点击开启完成，如图3-32所所示。示。任任务务3 虚虚拟拟示教器基本使用【示教器基本使用【实实践操作】践操作】任务任务3 虚拟示教器基本使用虚拟示教器基本使用【实践操作】【实践操作】六、机器人的数据备份与恢复六、机器人的数据备份与恢复 在在ABB菜单中，选择菜单中，选择“备份与恢复备份与恢复”项，单击打开该项，如下图项，单击打开该项，如下图3-33所示。单击所示。单击“备份备份当前系统当前系统”按钮，单击按钮，单击“ABC”按钮，进行存放备份数据目录名称的设定。按钮，进行存放备份数据目录名称的设定。单击单击“”，选择备份存放的位置（机器人硬盘或选择备份存放的位置（机器人硬盘或USB存储设备）。单击存储设备）。单击“备份备份”进行备份的操作。进行备份的操作。七、七、查看查看ABB机器人常用信息与事件日志机器人常用信息与事件日志 可以通过示教器画面上的状态栏进行可以通过示教器画面上的状态栏进行ABB机器人常用的信息的查看。单击窗口上面机器人常用的信息的查看。单击窗口上面的状态栏，就可以查看机器人的事件日志，如图的状态栏，就可以查看机器人的事件日志，如图3-35所示。所示。任任务务3 虚虚拟拟示教器基本使用【示教器基本使用【实实践操作】践操作】任务任务4 简单自动程序编制及仿真简单自动程序编制及仿真【任务描述】【任务描述】在在RobotStudio软件中对工业机器人运动轨迹进行编程与真实机器人一样，是通过软件中对工业机器人运动轨迹进行编程与真实机器人一样，是通过RAPID程序指令进行控制，本次任务是在程序指令进行控制，本次任务是在RobotStudio中进行轨迹的生成与仿真，并将生中进行轨迹的生成与仿真，并将生成的轨迹下载到真实机器人中。成的轨迹下载到真实机器人中。【知识准备】【知识准备】在在RobotStudio对机器人动作进行编程时，需要使用目标点和路径。将对机器人动作进行编程时，需要使用目标点和路径。将RobotStudio工作站同步到虚拟控制器时，路径将转换为相应的工作站同步到虚拟控制器时，路径将转换为相应的RAPID程序。所谓路径指程序。所谓路径指的是指向目标点移动的指令序列，机器人将按路径中定义的目标点顺序移动，路径信息同的是指向目标点移动的指令序列，机器人将按路径中定义的目标点顺序移动，路径信息同步到虚拟控制器后将转化为例行程序。步到虚拟控制器后将转化为例行程序。任任务务4 简单简单自自动动程序程序编编制及仿真【任制及仿真【任务务描述】描述】任务任务4 简单自动程序编制及仿真简单自动程序编制及仿真【实践操作】【实践操作】一、创建路径一、创建路径 与真实的机器人一样，在与真实的机器人一样，在RobotStudio中工业机器人运动轨迹也是通过中工业机器人运动轨迹也是通过RAPID程序程序指令进行控制的。单击指令进行控制的。单击“基本基本”中中“路径路径”的的“空路径空路径”，生成，生成Path10，如图，如图3-36，图，图3-37所所示：示：图图3-37 空路径空路径Path10图图3-36 创建空路径创建空路径任任务务4 简单简单自自动动程序程序编编制及仿真【制及仿真【实实践操作】践操作】图图3-37 空空任务任务4 简单自动程序编制及仿真简单自动程序编制及仿真【实践操作】【实践操作】二、示教编程二、示教编程 根据设置工件坐标和工具，如图根据设置工件坐标和工具，如图3-38所示所示。设定运动指令，根据任务需要，设定为：设定运动指令，根据任务需要，设定为：MoveJ*V200 fine MyToolWobj：=wobj0，如图，如图3-39所示。所示。图图3-38 设置工件坐标和工具设置工件坐标和工具图图3-39运动控制指令运动控制指令任任务务4 简单简单自自动动程序程序编编制及仿真【制及仿真【实实践操作】践操作】图图3-38 设设置置任务任务4 简单自动程序编制及仿真简单自动程序编制及仿真【实践操作】【实践操作】三、配置参数三、配置参数 程序编写完成后，可以查看每个目标点是否能够到达，右键程序编写完成后，可以查看每个目标点是否能够到达，右键“Path10”单击单击“到达能力到达能力”，若每个目标点都可以到达，则该指令后显示，若每个目标点都可以到达，则该指令后显示“”，如图，如图3-45所示所示。图图3-45 查看路径到达能力查看路径到达能力任任务务4 简单简单自自动动程序程序编编制及仿真【制及仿真【实实践操作】践操作】图图3-45 查查任务任务4 简单自动程序编制及仿真简单自动程序编制及仿真【实践操作】【实践操作】四、仿真运行机器人四、仿真运行机器人 在在RobotStudio中，为保证虚拟控制器中的数据与工作站数据一致，需将虚拟控制中，为保证虚拟控制器中的数据与工作站数据一致，需将虚拟控制器与工作站数据进行同步。当在工作站中修改数据后，则需要执行器与工作站数据进行同步。当在工作站中修改数据后，则需要执行“同步到同步到VC”；反之则；反之则需要执行需要执行“同步到工作站同步到工作站”。在在“基本基本”功能选项卡下单击功能选项卡下单击“同步同步”，选择，选择“同步到工作站同步到工作站”。如图。如图3-47所示所示。图图3-47 同步程序同步程序任任务务4 简单简单自自动动程序程序编编制及仿真【制及仿真【实实践操作】践操作】图图3-47 同同Thank You!