ABB机器人基础应用培训课件

ABB机器人基础应用培训精密焊接测控技术部精密焊接测控技术部ABB机器人基础应用培训精密焊接测控技术部主要内容主要内容机器人基本操作机器人基本操作机器人基本操作机器人基本操作3RapidRapidRapidRapid程序指令介绍程序指令介绍程序指令介绍程序指令介绍4应用案例应用案例应用案例应用案例5ABBABBABBABB机器人简介及硬件连接机器人简介及硬件连接机器人简介及硬件连接机器人简介及硬件连接2ABBABBABBABB机器人操作安全事项机器人操作安全事项机器人操作安全事项机器人操作安全事项1主要内容机器人基本操作3Rapid程序指令介绍4应用案例5AABB机器人操作安全事项ABB机器人操作安全事项安全事项：安全事项：安全事项：安全事项：在对机器人进行操作时，应与机器人保持足够的安全距离保持安全距离 保持安全距离保持安全距离保持安全距离保持安全距离在保护空间内有工作人员时，用手动操作机器人系统保持安全距离 手动操作手动操作手动操作手动操作进入保护空间时，牢记随身携带示教器，以免被人误操作保持安全距离随身携带示教器随身携带示教器随身携带示教器随身携带示教器对电气柜中的电气元件进行操作时，应佩戴静电手环保持安全距离 佩戴静电手环佩戴静电手环佩戴静电手环佩戴静电手环在对机器人进行安装，维修和保养时要将总电源关闭保持安全距离 关闭总电源关闭总电源关闭总电源关闭总电源用二氧化碳灭火器灭火保持安全距离 灭火灭火灭火灭火-ABB-ABB机器人操作安全事项机器人操作安全事项安全事项：在对机器人进行操作时，应与机器人保持足够的安全距离ABB机器人简介及硬件连接ABB机器人简介及硬件连接 控制柜控制柜1轴轴2轴轴3轴轴4轴轴5轴轴6轴轴-ABB-ABB机器人简介机器人简介 控制柜1轴2轴3轴4轴5轴6轴-ABB机器人简介IRB1205IRB16002IRB46004IRB14101激光焊接常用机器人激光焊接常用机器人负载负载/kg/kg5 5RP/mmRP/mm0.0250.025负载负载/kg/kg8 8RP/mmRP/mm0.040.04负载负载/kg/kg2020RP/mmRP/mm0.040.04负载负载/kg/kg6060RP/mmRP/mm0.050.05负载负载/kg/kg6 6RP/mmRP/mm0.010.01IRB26003-ABB-ABB机器人简介机器人简介IRB1205IRB16002IRB46004IRB1410序序号号名称名称电缆标识电缆标识（机柜端）（机柜端）机柜接口机柜接口 机器人底座接口机器人底座接口电缆标识电缆标识（底座端）（底座端）上臂壳接口上臂壳接口1 1电机动力电缆XP1XS1R1.MPR1.MP-2 2转数计数器电缆XP2XS2R1.SMBR1.SMB-3 3用户电缆XP13XS5/XS13CP/CSR1.CP/CSR1.CP/CSR2.CPR2.CS硬件连接：硬件连接：硬件连接：硬件连接：机器人本体与控制柜之间的硬件连接主要是电动机动力电缆与转数计数机器人本体与控制柜之间的硬件连接主要是电动机动力电缆与转数计数器电缆、用户电缆的连接。器电缆、用户电缆的连接。-ABB-ABB机器人硬件连接机器人硬件连接序名称电缆标识（机柜端）机柜接口机器人底座接口电缆标识（机器人基本操作机器人基本操作自动运行模式手动运行模式：最大速度为250mm/s手动全速运行模式：机器人以全速运行通过钥匙开关实现机器人运行模式的切换通过钥匙开关实现机器人运行模式的切换在确认输入电压正常后，在确认输入电压正常后，打开电源开关。打开电源开关。ABB机器人的电源电压：机器人的电源电压：IRB120为为220V，其他均，其他均为为380V的三相电的三相电注意注意-ABB-ABB机器人运行模式机器人运行模式自动运行模式手动运行模式：最大速度为250mm/s手动全速运A：连接电缆B：触摸屏C：急停按钮D：手动操纵摇杆E：USB口F：使能器按键G：触摸屏用笔H：示教器复位按钮使能器按钮分两档，手动状态下，按下第一档，机器人将处于电机开启状态；按下第二档，机器人又将处于防护装置停止状态。-示教器介绍示教器介绍A：连接电缆使能器按钮分两档，手动状态下，按下第一档，机器人ABB菜单菜单状态栏状态栏操作员窗口操作员窗口关闭按钮关闭按钮任务栏任务栏快速设置菜单快速设置菜单快速选择机械单元快速选择机械单元重复定位或线性重复定位或线性运动模式切换运动模式切换1-3轴或轴或4-6轴轴关节运动模式切换关节运动模式切换增量模式切换增量模式切换可编程按钮可编程按钮-示教器介绍示教器介绍ABB菜单状态栏操作员窗口关闭按钮任务栏快速设置菜单快速选择 线性运动线性运动 重复定位运动重复定位运动 单轴运动单轴运动GOGOGOGO-机器人手动操纵机器人手动操纵 线性运动 重复定位运动 单轴运动GOGOGOGO-数字输入DI1 1数字输出DO2 2IO信号信号模拟量输入AI3 3组输出GO6 6组输入GI5 5模拟量输出AO4 4IO模块单元模块单元-输入输出介绍输入输出介绍数字输入1数字输出2IO信号模拟量输入3组输出6组输入5模拟ABBABB标准标准标准标准IOIO模块：模块：模块：模块：型号型号说明说明DSQC651DI8/DO8 AO2DSQC652DI16/DO16DSQC653DI8/DO8带继电器DSQC355AAI4/AO4DSQC377A输送链跟踪单元-IO-IO模块介绍模块介绍ABB标准IO模块：型号说明DSQC651DI8/DO8 A此短片用于确定IO板在总线上的地址,地址可用范围为1063。此例中，第8脚和第10脚的跳线被剪掉，获得的地址为2+8=10ADEFDO指示灯X1：DO接口BX6：AO接口CDeviceNet总线接口模块状态指示灯X3：DI接口DI指示灯G-IO-IO模块介绍模块介绍此短片用于确定IO板在总线上ADEFDO指示灯X1：DO接口IOIO模块接口说明：模块接口说明：模块接口说明：模块接口说明：-IO-IO模块介绍模块介绍IO模块接口说明：-IO模块介绍IOIO模块接口说明：模块接口说明：模块接口说明：模块接口说明：-IO-IO模块介绍模块介绍IO模块接口说明：-IO模块介绍参数名称参数名称设定值设定值说明说明NameBoard10设定IO板在系统中的名称Type of UnitD651设定IO板类型Connected to BusDeviceNet1设定IO板连接的总线DeviceNet Address10设定IO板在总线中的地址参数名称参数名称设定值设定值说明说明DIDOGIGONamedi1do1gi1go1设定信号名称Type of SignalDigital InputDigital OutputGroup InputGroupOutput设定信号类型Assigned to Unitboard10 board10 board10 board10 设定信号所在的IO模块Unit Mapping0321-433-36设定信号所占的地址设定设定IO模块单元模块单元设定数字设定数字IO信号信号-IO-IO信号设定信号设定参数名称设定值说明NameBoard10设定IO板在系统中的参数名称参数名称设定值设定值说明说明Nameao1设定信号名称Type of SignalAnalog Output设定信号类型Assigned to Unitboard10设定信号所在的IO模块Unit Mapping015设定信号所占的地址Analog Encoding TypeUnsigned设定模拟信号属性Maximum Logical Value10设定最大逻辑值Maximum Physical Value10设定最大物理值Maximum Bit Value65535设定最大位值设定设定AO信号信号GO-IO-IO信号设定信号设定参数名称设定值说明Nameao1设定信号名称Type of 1、选择“输入输出”-IO-IO信号监控信号监控1、选择“输入输出”-IO信号监控2、选择“视图”-IO-IO信号监控信号监控2、选择“视图”-IO信号监控3、选择“di1”4、单击“仿真”，单击“1”，将di1的状态仿真为“1”。仿真结束后，单击“消除仿真”，di1恢复“0”值-IO-IO信号监控信号监控3、选择“di1”4、单击“仿真”，单击“1”，将di1的状Rapid程序指令介绍Rapid程序指令介绍-Rapid-Rapid程序架构程序架构-Rapid程序架构程序数据：程序数据：程序数据时在程序模块或系统模块中设定的值和定义的一些环境数据。创建的程序数据由同一个模块或其他模块中的指令进行应用。程序数据的类型分类：程序数据的类型分类：ABB机器人常用的程序类型有76个，并可以根据实际需要进行程序数据的创建。在示教器的“程序数据”窗口，可以查看和创建所需要的程序数据。-Rapid-Rapid程序数据程序数据程序数据：-Rapid程序数据在程序执行的过程中和停止时，会保持当前的值。但如果程序指针被移到主程序后，数值丢失。eg:VAR num length:=0;常量CONSTCONST变量变量VARVAR可变量可变量PERSPERS程序数据的存储类型：程序数据的存储类型：程序数据的存储类型：程序数据的存储类型：特点：无论程序的指针如何，都会保持最后赋予的值。eg:PERS num br：=1;特点：在定义时已赋予了数值，不能在程序中进行修改。eg:CONST num high:=9.81;-Rapid-Rapid程序数据程序数据在程序执行的过程中和停止时，会保持当前的值。但如果程序指针被定义工件相对于大地坐标系（或其他坐标系）的位置工具坐标工具坐标TOOLDATA有效载荷有效载荷LOADDATALOADDATA工件坐标工件坐标WOBJDATAWOBJDATA应用于搬运 用于描述安装在机器人第六轴上工具 的TCP、重量、重心等参数数据。ABB机器人 预定义的工具坐标Tool0的TCP点在第六轴法兰盘中心。三个重要的三个重要的三个重要的三个重要的RapidRapid程序数据：程序数据：程序数据：程序数据：-Rapid-Rapid程序数据程序数据定义工件相对于大地工具坐标有效载荷工件坐标应用于搬运 工具坐标设定必备条件：工具坐标设定必备条件：1）固定参考点：固定参考点：在机器人工作范围内找一个非常精确的固定点作为参考点2）工具上的参考点：工具上的参考点：在工具上确定一个参考点，推荐使用工具的中心点GO-Rapid-Rapid程序数据程序数据工具坐标的设定：工具坐标的设定：工具坐标的设定：工具坐标的设定：坐标设定方法：坐标设定方法：通过手动操作机器人的方法，去移动工具上的参考点，以最少四种不同的机器人姿态尽可能与固定点刚好碰上。（为了获得更准确的TCP，将使用六点法进行操作，第四点时用工具的参考点垂直于固定点，第五点时工具参考点从固定点向将要设定为TCP的X方向移动，第六点时工具参考点从固定点向将要设定为TCP的Z方向移动）1）4点法：不改变tool0的坐标方向2）5点法：改变tool0的Z方向3）6点法：改变tool0的X和Z方向（在焊接应用最为常用）工具坐标设定必备条件：GO-Rapid程序数据工具坐标的设p1p2p3工件坐标符合右手定则工件坐标符合右手定则三点法：三点法：X1：原点：原点X2:X正方向正方向Y1：Y正方向正方向X1Y1X2XZ优点：优点：工件挪动后只需重新设定工件挪动后只需重新设定工件坐标即可找回原先示工件坐标即可找回原先示教的轨迹点教的轨迹点X2-Rapid-Rapid程序数据程序数据工件坐标的设定：工件坐标的设定：工件坐标的设定：工件坐标的设定：Yp1p2p3X1Y1XZYp1p2p3工件坐标符合右手定则三点法：X1Y1X2XZ优点赋值指令：赋值指令：“:=”赋值指令是用于对程序数据进行赋值，赋值可以是一个常量或数学表达式。eg1:reg1:=5;eg2：reg2:=reg1+4;程序数据程序数据数据类型数据类型说明说明P10robotarget机器人运动目标位置v20speeddata机器人运动速度z5zonedata机器运动转弯数据tool0tooldata机器人工具数据TCPwobj0wobjdata机器人工件坐标数据-常用常用RapidRapid指令指令机器人运动指令：机器人运动指令：机器人运动指令有：关节运动MOVEJ、线性运动MOVEL、圆弧运动MOVEC eg：MoveL P10,v20,z5,tool0WObj:=wobj0;赋值指令：程序数据数据类型说明P10robotarget机关节运动指令是指在对路径精度要求不高的情况下，机器人的工具中心点TCP从一个位置移动到另一个位置，两个位置之间路径不一定是直线。关节运动关节运动关节运动关节运动MOVEJMOVEJ：MoveJ P20,v20,fine,tool0WObj:=wobj0;-常用常用RapidRapid指令指令关节运动指令是指在对路径精度要求不高的情况下，机器人的工具中线性运动是机器人的TCP从起点到终点之间的路径始终保持为直线，两个点之间不易太远，否则机器人容易走到死点，为保证精度，应使两点之间的距离小一点。线性运动线性运动线性运动线性运动MOVELMOVEL：MoveL P20,v20,fine,tool0WObj:=wobj0;-常用常用RapidRapid指令指令线性运动是机器人的TCP从起点到终点之间的路径始终保持为直线圆弧运动是在机器人可到达的空间范围内定义三个位置点，第一个点是圆弧的起点，第二点是用于圆弧的曲率，第三个点是圆弧的终点。圆弧运动圆弧运动圆弧运动圆弧运动MOVECMOVEC：MoveL p10,v1000,fine,tool1wobj:=wobj1;MoveC p30,p40,v1000,z1,tool1wobj:=wobj1;-常用常用RapidRapid指令指令圆弧运动是在机器人可到达的空间范围内定义三个位置点，第一个点IOIO控制指令：控制指令：控制指令：控制指令：IO控制指令用于控制IO信号，以达到与机器人外围设备进行通讯的目的。序号序号程序指令程序指令含义含义1Set do1;将do1置位为12Reset do1;将do1置位为03WaitDI di1，1;用于判断数字输入信号“di1”的值是否与目标值“1”的一致4WaitDO do1，1;用于判断数字输出信号“do1”的值是否与目标值“1”的一致5WaitUntil di1=1;WaitUntil do1=0;WaitUntil num1=4;用于布尔量，数字量和IO信号值的判断，若条件到达指令中的设定值，程序继续往下执行，否则就一直等待，除非设定最大等待时间-常用常用RapidRapid指令指令IO控制指令：IO控制指令用于控制IO信号，以达到与机器人外条件逻辑指令：条件逻辑指令：条件逻辑指令：条件逻辑指令：Compact IF紧凑型条件判断指令：紧凑型条件判断指令：CompactIF紧凑型条件判断指令，用于当一个条件满足时，就执行一句指令。eg:IF flag1=TRUE Set do1;-常用常用RapidRapid指令指令IF条件判断指令条件判断指令IF条件判断指令是根据不同的条件去执行不同的指令。其条件判断的条件可以根据实际情况进行增加与减少。eg：IF num1=1 THEN flag1:=TRUE;ELSEIF num1=2 THEN Flag1:=FALSE;ELSE Set do1;ENDIF条件逻辑指令：Compact IF紧凑型条件判断指令：-循环指令：循环指令：循环指令：循环指令：FOR循环指令循环指令 FOR循环指令，是用于一个或多个指令需要重复执行数次的情况。eg:FOR FROM 1 TO 10 DO num：=num+1;ENDFOR-常用常用RapidRapid指令指令WHILE循环指令循环指令WHILE循环指令，是用于在给定的条件满足的情况下，一直重复执行对应的指令。eg：WHILE num1num2 DO num1:=num1-1;ENDWHILE循环指令：FOR循环指令 -常用Rapid指令WHILE其他常用指令：其他常用指令：其他常用指令：其他常用指令：WaitTime时间等待指令时间等待指令WaitTime时间等待指令，用于程序在等待一个指定的时间以后，再继续往下执行。eg:WaitTime 4 Reset do1;PROC Routine1()MoveL p10,v1000,fine,tool1wobj:=wobj1;Routine2;Set do1;ENDPROCPROC Routine2()IF di1=1 THEN RETURN;ELSE Stop;ENDIFENDPROC-常用常用RapidRapid指令指令ProcCall调用例行程序指令调用例行程序指令RETURN返回例行程序指令返回例行程序指令其他常用指令：WaitTime时间等待指令PROC Rout应用案例应用案例-程序编写流程程序编写流程确定所需确定所需程序模块数量程序模块数量确定各程序模块中确定各程序模块中需建立的例行程序需建立的例行程序创建程序模块创建程序模块确定工具坐标、确定工具坐标、工件坐标工件坐标创建创建Rapid例行程序例行程序编辑例行程序编辑例行程序调试调试2 23 34 45 56 67 78 8根据实际需求确定根据实际需求确定IO数量、逻辑关系数量、逻辑关系1 1-程序编写流程确定所需确定各程序模块中创建程序模块确定工具-应用案例应用案例要求：要求：要求：要求：1、要求机器人对上图所示的两个焊缝轨迹进行焊接2、焊接轨迹1：长宽为580mm 400mm的矩形轨迹 焊接轨迹2：直径为350mm的圆形轨迹3、当外部要求焊接圆形轨迹时，机器人进行圆形轨迹焊接 当外部要求焊接矩形轨迹时，机器人进行矩形轨迹焊接-应用案例要求：1、要求机器人对上图所示的两个焊缝轨迹进行确定确定确定确定IOIO信号：信号：信号：信号：-应用案例应用案例序号序号类型类型名称名称IO地址地址说明说明1DIDI_PREPARE1焊接准备信号2DIDI_REQUEST_A2焊接请求A：圆形焊缝轨迹3DIDI_REQUEST_B3焊接请求B：矩形焊缝轨迹4DODO_RUNENABLE1机器人Ready5DODO_A_OVER1圆形轨迹焊接完毕注意：此时机器人必须在安全位置6DODO_B_OVER2矩形轨迹焊接完毕注意：此时机器人必须在安全位置7DODO_LASER_TRIG3触发出光本案例中机器人本案例中机器人IO模块采用模块采用DSQC652注意注意确定IO信号：-应用案例序号类型名称IO地址说明1DIDI确定逻辑关系：确定逻辑关系：确定逻辑关系：确定逻辑关系：-应用案例应用案例确定逻辑关系：-应用案例确定程序结构：确定程序结构：确定程序结构：确定程序结构：-应用案例应用案例主程序模块主程序模块MainModule主程序主程序main初始化程序初始化程序Initi圆形焊缝焊接程序圆形焊缝焊接程序Routine_Circle矩形焊缝焊接程序矩形焊缝焊接程序Routine_ Rectangle整体逻辑控制整体逻辑控制IO信号初始化信号初始化圆形焊缝焊接轨迹圆形焊缝焊接轨迹矩形焊缝焊接轨迹矩形焊缝焊接轨迹确定程序结构：-应用案例主程序模块主程序初始化程序圆形焊缝-应用案例应用案例创建程序：创建程序：创建程序：创建程序：注意注意编辑Rapid程序前须先确定要使用的工具坐标和工件坐标。若需使用新的坐标，则须提前创建新的工具和工件坐标。Rapid程序-应用案例创建程序：注意编辑Rapid程序前须先确定要使用调试例行程序：调试例行程序：调试例行程序：调试例行程序：-应用案例应用案例调试例行程序：-应用案例确定程序结构：确定程序结构：确定程序结构：确定程序结构：-应用案例应用案例确定程序结构：-应用案例确定程序结构：确定程序结构：确定程序结构：确定程序结构：-应用案例应用案例确定程序结构：-应用案例确定程序结构：确定程序结构：确定程序结构：确定程序结构：-应用案例应用案例确定程序结构：-应用案例谢谢！谢谢！谢谢！谢谢！谢谢！