一、系统安全
以下的安全守则必须遵守,因为机器人系统复杂而且危险性大,?万一发生火灾,请使用二氧化炭灭火器。
?急停开关(E-Stop)不允许被短接。
?机器人处于自动模式时,不允许进入其运动所及的区域。
?在任何情况下,不要使用原始盘,用复制盘。
?搬运时,机器停止,机器人不应置物,应空机。
?意外或不正常情况下,均可使用E-Stop键,停止运行。
?在编程,测试及维修时必须注意既使在低速时,机器人仍然是非常有力的,其动量很大,必须将机器人置于手动模式。
?气路系统中的压力可达0.6MP,任何相关检修都要断气源。
?在不用移动机器人及运行程序时,须及时释放使能器(Enable Device)。
?调试人员进入机器人工作区时,须随身携带示教器,以防他人无意误操作。
?在得到停电通知时,要预先关断机器人的主电源及气源。
?突然停电后,要赶在来电之前预先关闭机器人的主电源开关,并及时取下夹具上的工件。
?维修人员必须保管好机器人钥匙,严禁非授权人员在手动模式下进入机器人软件系统,随意翻阅或修改程序及参数。
第一章综述
一、S4C系统介绍:
全开放式
对操作者友善
最先进系统
最多可接六个外围设备
常规型号:IRB 1400,IRB 2400,IRB 4400,IRB 6400
IRB 指 ABB 机器人,
第一位数(1,2,4,6)指机器人大小
第二位数( 4 )指机器人属于S4或S4C系统。
无论何型号,机器人控制部分基本相同。
IRB 1400:承载较小,最大承载为5kg,常用于焊接。
IRB 2400:承载较小,最大承载为 7kg ,常用于焊接。
IRB 4400:承载较大,最大承载为60kg 常用于搬运或大范围焊
接。
IRB 6400:承载较大,最大承载为200kg,常用于搬运或大范围
焊接。
二、机器人组成:
机器人由两部分组成:
Controller: 控制器。
Manipulator: 机械手。
操作人员通过示教器和操作盘操作机器人。
左边是示教器(Teach Pendant)。
右边是操作盘 (Operator’s Panel) 。
1、机械手(Manipulator)
?由六个转轴组成空间六杆开链机构,理论上可达空间任何一点。
?六个转轴均有AC伺服电机驱动,运动精度(综合)达正负0.05mm至正负
0.2mm。每个电机后均有编码器。
?有一个手动松闸按钮,用于维修时使用。
?机器人必须带有24VDC。(机器人配置)
?带有串口测量板,测量板带有六节1.2V的锂电池,起保存数据作用。六根轴的名称及运动方式:
Axis1: 一轴。
Axis2: 二轴。
Axis3: 三轴。
Axis4: 四轴。
Axis5: 五轴。
Axis6: 六轴。
2、控制系统:(Controller)
Mains Switch: 主电源开关。Teach Pendant: 示教器。Operator’s Panel: 操作盘。
Disk drive: 磁盘驱动器。
S4 系统机器人控制箱有两种型式:
1700×915×530mm
1300×915×530mm
S4C 系统机器人控制箱有两种型式:
1300×915×530mm
950×800×540mm
3、外围:
?操作面板
?示教板
?软盘驱动器
?计时器
?打印插口
?电源开关
?动力电缆
?信号电缆
操作盘功能介绍
MOTORS ON:马达上电。
Operating mode selector:操作模式选择器。
AUTOMATIC:自动模式。用于正式生产,编辑程序功能被定。
MANUAL REDUCED SPEED:手动减速模式。用于机器人编程测试。MANUALFULLSPEED:手动全速模式。只允许训练过的人员在测试程序时使用。一般情况下,不要使用这种模式。
Duty time counter:机械手马达上电,刹车释放的总时间。
三、软件系统(RoborWare):
?RoborWare 是 ABB 提供的机器人系列应用软件的总称?RoborWare目前包括 BaseWare. BaseWare Option.ProcessWare, ?DeskWare,FactoryWare 五个系列,
?每个机器人均配有一张IRB或Key盘,若干张系统盘和参数盘,
?根据每台机器人工作性质另外有应用软件选项盘。
?除IRB盘或Key盘为每台机器人特有其他盘片通用。
四、手册:
?User Guide 用户手册介绍如何操作?Product Manul 产品手册介绍如何维修?RAPID Refurence 编程手册介绍如何编程?Instatlation Manul安装手册介绍如何安装
第二章示教器功能介绍
Emergency stop button(E-Stop): 急停开关。Enabling device: 使能器。Joystick: 操纵杆。Display: 显示屏。
窗口键
Jogging操纵窗口:手动状态下,用来操纵机器人。
显示屏上显示机器人相对位置及坐标系。Program编程窗口:手动状态下,用来编程与测试。
所有编程工作都在编程窗口中完成。
Input/Outputs输入/输出窗口:显示输入输出信号表。
显示输入输出信号数值。可手动给输出信号赋值。Misc.其他窗口:包括系统参数、服务、生产以及文件管理窗口。导航键
List: 将光标在窗口的几个部分间切换。(通常由双实线分开)Previous/Next Page: 翻页。
Up and Down arrows: 上下移动光标。
Left and Right arrows: 左右移动光标。
运动控制键
Motion Unit:选择操纵机器人或其它机械单元(外轴)。
手动状态下,操纵机器人本体与机器人所控制的其他机械装
置(外轴)之间的切换。
Motion Type:选择操纵机器人的方式是沿TCP旋转还是线性移动TCP。
手动状态下,直线运动与姿态运动切换。
直线运动指机器人TCP沿坐标系X、Y、Z轴作直线运动。
姿态运动指机器人TCP在坐标系空间位置不变,机器人六根
转轴联动改变姿态。
Motion Type:单轴操纵选择,操纵杆只能控制三个方向需切换。
第一组:1、2、3轴
第二组:4、5、6轴
Incremental:减速操纵ON/OFF
其它键
Stop: 停止键,停止程序的运行。
Contrast: 调节显示器对比度。
Menu Keys: 菜单键,显示下拉式菜单(热键)。
共有五个菜单键。显示包含各种命令的菜单。
Function keys: 功能键,直接选择功能(热键)。
共有五个功能键。直接选择各种命令。
Delete: 删除键。删除显示屏所选数据。
机器人上,所要删除任何数据、文件、目录等,都用此键。Enter: 回车键,进入光标所示数据。
自定义键
P1-P5:这五个键的功能可由程序员自定义。
第三章手动操纵机器人
一、操作安全控制链
?安全链是由机器人计算机控制电机上电的双回路。
?在电机上电前,每一条回路的所有开关都必须闭合。
?安全链中任何一个继电器断开,系统都将断开电机供电并吸合电机抱闸。
?控制面板上的指示灯和示教器的I/O窗口均可显示上电状态。绝对禁止对安全链进行任何形式的短接、定义或修改。
S4C 系统安全链
S4 系统安全链
二、开机
1.旋转主电源开关由0-1, 即接通380V入力。
2.随后机器人自动进行自诊断,如果没有发现硬/软件故障,就会显示下面
的开机画面。但是自诊断不一定能查出有问题的硬件,而有时开机时发生的故障信息却是由于应用程序中有错误所造成的。
二、手动操纵机器人
使动装置:
?自动模式下不要按使动装置。
?手动模式下,使动装置有三个位置。
?起始为“0”,机器人马达不上电。
?中间为“1”,机器人马达上电。
?最终为“0”,机器人马达不上电。
1.将操作模式选择器置于手动减速模式。
2.切换至操纵窗口。
3.检查运动控制键中的Motion unit, Motion type 的设置。
Unit: 运动单元,机器人或外轴。最多可控制六个外轴。
IRB定义为机器人,外围设备自我定义。
Motion:运动类型。
Linear:直线运动。机器人工具姿态不变,机器人沿坐标轴直线移动。
选择不同坐标系,移动方向将改变。
Reorient:方位运动。
机器人工具中心点(TCP)不变,机器人沿坐标轴转动。Axes(Group1,2):单轴运动。
Coord:选择坐标系。
World大地坐标系。
Base基础坐标系。
Tool工具坐标系。
Wobj工件坐标系。
Tool:工具选择。自我定义。
Wobj:工件坐标系选择。自我定义。
Joystick lock:操纵杆方向锁定。
Incremental:速度选择。
No(Nomal正常)
Small(慢)
Medium(中等)
Large(快)
User(用户自定义)
4.选择所需的座标系(Coord)。
右面是Joystick direction(操纵杆)摇动的方向与 World 座标系的对应关系。
机器人可以建立的座标系有“World 座标系”,“Base 座标系”,
“Tool 座标系” ,“Wobj 工件坐标系”,“Wirst 腕坐标系”等。
其相互关系如下:
World 座标系:
Base 座标系:
Tool座标系:
选择机器人所安装的工(夹)具(Tool)。
如果要以TCP(Tool Control Point)为中心旋转,其操纵方向为。
如果要进行单轴操纵,其操纵方向为
第四章自动生产操纵
一、开机上电,将操作模式选择器置于减速手动模式。
二、调入程序
RAPID语言所编写的简单程序都是由三个最基本的部分组成。
Program:程序。
Main routine:主程序,主程序必不可少并总是程序执行的起点。Subroutine: 子程序。
Program data: 程序中所使用的数据。
以下利用系统磁盘“Controllerparmenters”中,\Demo目录下的练习程序“Exercise.prg”,说明如何调入程序。
1.切换至编程窗口。
如果内存中没有程序,就会显示以下窗口。
2.将磁盘插入磁盘驱
动器。
3.按下File菜单键并
选择 1.Open 选项。
4.系统将显示以下窗口,可以通过Unit功能键在磁盘驱动器和RAM
驱动器中切换以找到所需程序。
5.经普通的目录操作找到并选择好程序后按OK功能键,即调入程
序,调入时机器人操作系统同时进行程序的语法检查和编译,对有错误的程序会给出相应的信息。根据系统版本的不同,下面的窗口可能会跳过。
6.再按回车键即会显示程序内容。
三、启动程序
1.如果当前是在其它窗口的,请用窗口键切换到编程窗口。
2.按Test功能键,进入编程测试窗口。
3.PP(程序运行指针)至关重要,它指示出一旦启动程序,程序将从哪
里起执行。
Start:连续执行程序。
FWD:单步正向执行程序。
BWD:单步逆向执行程序。
Instr->:切换到编程编写窗口。
4.利用导航键中的List键切换到窗口的上半部,更改程序测试时的机器
人运动速度(以百分比表示)。
5.按下使能器不放,再按下Start或FWD功能键即可运行程序。
机器人操作指南
第七章工业机器人应用 一机器人示教单元使用 1.示教单元的认识 2.使用示教单元调整机器人姿势 2.1在机器人控制器上电后使用钥匙将MODE开关打到“MANUAL”位置,双手拿起,先将示教单元背部的“TB ENABLE”按键按下。再用手将“enable”开关扳向一侧,直到听到一声“卡嗒”为止。然后按下面板上的“SERVO”键使机器人伺服电机开启,此时“F3”按键上方对应的指示灯点亮。
2.2按下面板上的“JOG”键,进入关节调整界面,此时按动J1--J6关节对应的按键可使机器人以关节为运行。按动“OVRD↑”和“OVRD↓”能分别升高和降低运行机器人速度。各轴对应动作方向好下图所示。当运行超出各轴活动范围时发出持续的“嘀嘀”报警声。 2.3按“F1”、“F2”、“F3”、“F4”键可分别进行“直交调整”、“TOOL调整”、“三轴直交调整”和“圆桶调整”模式,对应活动关系如下各图所示:
直交调整模式TOOL调整模式
三轴直交调整模式
圆桶调整模式 2.4在手动运行模式下按“HAND”进入手爪控制界面。在机器人本体内部设计有四组双作用电磁阀控制电路,由八路输出信号OUT-900――OUT-907进行控制,与之相应的还有八路输入信号IN-900――IN-907,以上各I/O信号可在程序中进行调用。 按键“+C”和“-C”对应“OUT-900”和“OUT-901” 按键“+B”和“-B”对应“OUT-902”和“OUT-903” 按键“+A”和“-A”对应“OUT-904”和“OUT-905” 按键“+Z”和“-Z”对应“OUT-906”和“OUT-907” 在气源接通后按下“-C”键,对应“OUT-901”输出信号,控制电磁阀动作使手爪夹紧,对应的手爪夹紧磁性传感器点亮,输入信号到“IN-900”;按下“+C”键,对应“OUT-900”输出信号,控制电磁阀动作使手爪张开。对应的手爪张开磁性传感器点亮,输入信号到“IN-901”。 3.使用示教单元设置坐标点 3.1先按照实训2的内容将机器人以关节调整模式将各关节调整到如下所列: J1:0.00 J5:0.00 J2: -90.00 J6:0.00 J3:170.00 J4:0.00 3.2先按“FUNCTION”功能键,再按“F4”键退出调整界面。然后按下“F1”键进入