机器人操作培训资料SIASUN - 2超 越 期 望 Beyond Expectation目录目录二、机器人系统构成三、机器人主要用途及参数四、FRAMES设置示教机器人五、机器人指令介绍程序结构六、原点文件的输入输出七、集成有ROBOT的工业自动化系统概述一、机器人介绍SIASUN - 3超 越 期 望 Beyond Expectation 自从20世纪60年代初人类创造了第一台工业机器人以后，机器人就显示出它极大的生命力，在短短40多年的时间中，机器人技术得到了迅速的开展，工业机器人已在工业兴旺国家的生产中得到了广泛的应用。目前，工业机器人已广泛应用于汽车及汽车零部件制造业、机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、木材与家具制造业等领域中。在工业生产中，弧焊机器人、点焊机器人、分配机器人、装配机器人、喷漆机器人及搬运机器人等工业机器人都已被大量采用。 随着科学与技术的开展，工业机器人的应用领域也不断扩大。目前，工业机器人不仅应用于传统制造业如采矿、冶金、石油、化学、船舶等领域，同时也已开场扩大到核能、航空、航天、医药、生化等高科技领域以及家庭清洁、医疗康复等效劳业领域中。如，水下机器人、抛光机器人、打毛刺机器人、擦玻璃机器人、高压线作业机器人、服装裁剪机器人、制衣机器人、管道机器人等特种机器人以及扫雷机器人、作战机器人、侦察机器人、哨兵机器人、排雷机器人、布雷机器人等军用机器人都广泛应用于各行各业。而且，随着人类生活水平的提高及文化生活的日益丰富多彩，未来各种专业效劳机器人和家庭用消费机器人将不断贴近人类生活，其市场将繁荣兴旺。 机器人介绍SIASUN - 4超 越 期 望 Beyond Expectation机器人介绍全球主要机器人介绍：全球主要机器人介绍：FANUCFANUC SIASUN - 5超 越 期 望 Beyond Expectation全球主要机器人介绍：全球主要机器人介绍：机器人介绍川崎川崎KawasakiKawasakiOTCOTC威猛威猛WittmannWittmann松下Panasonic史陶比尔Stabil阿德普拉Adept雅玛哈Yamaha本田Honda精锐APEX海儿HaierSIASUN - 6超 越 期 望 Beyond ExpectationROBOT本体：机械局部马达电机、编码器、 抱闸机构电缆CONTROLLERTeach Pendant控制柜电源、主板、 伺服放大器、I/OExtended Axes末端装置手爪电源开关急停按钮机器人系统构成/硬件其他辅助设备：1、机器人底座自带，外购2、连接电缆3、变压器自带、外购4、附加轴、视觉系统等SIASUN - 7超 越 期 望 Beyond Expectation1、机器人本体是由伺服电机驱动的机械机构组成的,各环节每一个结合处是一个关节点或坐标系 ，一般为6轴机器人，也有2-5轴机器人。2、控制器电源接通单元控制电源轴控制基板CPU单元焊接基板输入输出单元3、Teach pendant1点动机器人2编写机器人程序3试运行程序4生产运行5查阅机器人的状态I/O设置，位置 机器人系统构成/硬件SIASUN - 8超 越 期 望 Beyond Expectation机器人系统构成/硬件SIASUN - 9超 越 期 望 Beyond Expectation机器人系统构成/硬件SIASUN - 10超 越 期 望 Beyond Expectation机器人的软件构成主要有两方面：一、系统程序，类似于计算机的操作系统，为系统自带，不可更改。二、用户程序，用户编写的应用程序1、示教程序顺序执行【运动指令、条件判断跳转、输入输出等】2、CONCURRENT IO程序内置PLC程序循环扫描【逻辑指令、赋值运算、移位】编写用户应用程序的工具有两种方式：1、在线编程：TEACH PENDANT2、离线编程：对于示教程序可以用MOTOSIMEG软件标定对于内置PLC程序可以直接用文本编辑*.lst或MOTOMAN专用梯形图编辑软件3、模拟软件：MOTOSIMEG机器人系统构成/软件SIASUN - 11超 越 期 望 Beyond ExpectationArc welding Arc welding RobotRobotLR Mate100iARC Mate 50i/iLARC Mate100iF-200iM-710i/iWARC Mate120i/iLSpot welding RobotSpot welding RobotS430iF-200iM-710i/iWS-900IMaterial handling Material handling and Palletizing and Palletizing RobotRobotLR Mate100iLR Mate200i/ilM-6i M-16i/iL M410I/iwF-200iM-710i/iWS430i S-900iDeburring RobotDeburring RobotLR Mate100iLR Mate200i/ilM-6i M-16i/iLF-200i/iLM-710i/iWS430i S-500i S-900iAssembling RobotAssembling RobotLR Mate100iLR Mate200i/ilM-6i M-16i/iL M-710i/iWF-200i/iL 1)手部负重 2)运动轴数 3)2,3轴负重 4)运动范围 5)安装方式 6)重复定位精度 7)最大运动速度机器人的主要用途2、机器人的主要参数1)环境温度:0-45摄氏度2)环境湿度:普通:75%RH 短时间:85%一个月之内3)振动:0.5G(4.9M/s2)3、机器人的安装环境机器人型号、用途、参数SIASUN - 12超 越 期 望 Beyond Expectation机器人坐标系直角坐标系是一个不可设置的缺省坐标系。其原点是用户坐标系，位于机器人内预先定义的位置。Tool Frame（工具坐标系）是直角坐标系，TCP位于其原点。User Frame（用户坐标系）是程序中记录的所有位置的参考坐标系，用户可于任何地方定义该坐标系。关节坐标系是为控制点动控制而设的坐标系。直角坐标系直角坐标系用户坐标系用户坐标系1可于任何位置最多有24个用户坐标系。FRAMES设置/示教机器人三点法：ORG/XX/XY其中ORG/XX两点要准确示教SIASUN - 13超 越 期 望 Beyond ExpectationWorld Frame（通用坐标系）是一个不可设置的缺省坐标系。其原点是用户坐标系和点动坐标系的参考位置。Tool Frame（工具坐标系）是直角坐标系，TCP位于其原点。默认的Tool Frames TCP位于法兰盘中心点User Frame（用户坐标系）是程序中记录的所有位置的参考坐标系，用户可于任何地方定义该坐标系。JOINT Frame（点动坐标系）每个关节活动。机器人坐标系系统默认工具坐标系系统默认工具坐标系用户设置工具坐标系用户设置工具坐标系 工具坐标系的所有测量都是相对于TCP的，用户最多可以设置24个工具坐标系。 缺省设定的工具坐标系的原点位于机器人T轴的法兰上。根据需要把工具坐标系的原点移到工作的位置和方向上，该位置叫工具中心点TCPTool Center Point。 设置方法 五点法+手动输入法FRAMES设置/示教机器人SIASUN - 14超 越 期 望 Beyond Expectation示教机器人示教坐标关节坐标直角坐标包含用户坐标，工具坐标圆柱坐标或者按住【转换】【坐标】键选择用户自己建立的坐标系设置示教速度 示教速度键手动速度有4个等级 (低、中、高和微动)。每按一次 高 ，速度按以下顺序变化：“微动” “ 低” “中” “高”高速键手动操作时，按住轴操作键中的一键再按此键，此时，机器人可快速移动FRAMES设置/示教机器人按TP上的 键进行选择 SIASUN - 15超 越 期 望 Beyond Expectation示教机器人1将TP开关置于TECH模式、再按下伺服准备开关， 2按下DEADMAN键的同时，按示教键开场机器人示教。DEADMAN键和示教键的任何一个松开，机器人就会停顿运动 注意：示教机器人人前，请确认工作区域内没有人。TPTP开关开关置示教置示教模式模式If you compress the DEADMAN switch fully, robot motion will not be allowed and an error occurs. This is the same as when the DEADMAN switch is released. To clear the error, press the DEADMAN switch in the center position and press CLEAR对于直角和对于直角和TOOLTOOL坐标系坐标系法兰盘中心点沿着X方向移动法兰盘中心点沿着Y方向移动法兰盘中心点沿着Z方向移动法兰盘中心点沿着X轴转动法兰盘中心点沿着Y轴转动法兰盘中心点沿着Z轴转动对于对于JOINTJOINT坐标系坐标系S SL LU UR RB BT TFRAMES设置/示教机器人SIASUN - 16超 越 期 望 Beyond Expectation机器人指令介绍1、I/O指令DOUT/DIN/WAIT/PULSE/AOUT/ARATION/ARATIOF/ANTOUT2、控制指令JUMP/CALL/TIMER/*(LABLE)/(COMMENT)/RET/NOP/PAUSE/CWAIT/MSG/ADVINIT/ADVSTOP/3、操作指令CLEAR/INC/DEC/SET/ADD/RET/SUB/MUL/DIV/CNVRT/AND/OR/NOT/XOR/MFRAME/SETE/GETE/GETS/SQRT/SIN/COS/ATAN/MULMAT/INVMAT/SETFILE/GETFILE/SETREG/GETREG/3、运动指令MOVJ/MOVL/MOVC/MOVS/IMOV/SPEED/REFP4、移位指令SFTON/SFTOF/MSHIFT5、条件、辅助指令IF/UNTIL/ENWAIT/一、一般指令一、一般指令SIASUN - 17超 越 期 望 Beyond Expectation二、特殊应用指令二、特殊应用指令1、弧焊指令ARCON/ARCOF/VWELD/AWELD/ARCSET/WVON/WVOF/ARCCTS/ARCCTE/2、搬运指令HAND/HSEN3、操作指令CUNCL/SPOT/STROKE/STRWAIT/4、一般运用指令TOOLON/TOOLOF机器人指令介绍SIASUN - 18超 越 期 望 Beyond Expectation机器人的程序构造 机器人的程序执行采用的顺序执行构造，与PLC 程序执行有所不同PLC采用的是循环扫描的执行方式。 所以机器人的程序构造与一些计算机高级语言的构造和面向硬件的汇编语言构造类似但又有所区别，程序构造主要有以下这几种： 1：顺序构造startstartendend 2：分支构造startstartendend 3：循环构造startstartendend另外：子程序调用、嵌套调用、递归调用、中断等等机器人程序构造SIASUN - 19超 越 期 望 Beyond Expectation用户变量用户变量变量 数据形式 变量号 (个数 ) 功能 字节型 B000至 B099 (100) 允许值的范围为 0 至 255。可存储 I/O 状态。可进行逻辑运算 (AND, OR 等 )。 整数型 I000 至 I099 (100) 允许值的范围为 -32768 至 32767。 双精度型 D000 至 D099 (100) 允许值的范围为 -2147483648 至 2147483647。 实数型 R000 至 R099 (100) 允许值的范围为 -3.4E+38 至 3.4E38精度 1.18E-38 x 3.4E38 字符型 S000 至 S099 (100) 允许值为 16个字符。 位置型 机器人轴 P000 至 P127 (128) 可用脉冲型或 XYZ型保存位置数据。XYZ型变量在移动命令中可作为目的地的位置数据，在平行移动命令中可作为增分值使用。 基座轴 BP000 至 BP127 (128) 工装轴 EX000 至 EX127 (128) SIASUN - 20超 越 期 望 Beyond Expectation 数据形式 变量号 功 能 字节型 LB000至 LB 允许值的范围为0 至 255。可存储 I/O 状态。可进行逻辑运算 (AND, OR 等 ) 整数型 Ll000 至 LI 允许值的范围为 -32768 至 32767。 双精度型 LD000 至 LD 允许值的范围为 -2147483648 至 2147483647。 实数型 LR000 至 LR 允许值的范围为 -3.4E+38 至 3.4E38精度 1.18E-38 x 3.4E38 字符型 LS000 至 LS 允许值为 16个字符。 位置型 机器人轴 LP000 至 LP 可用脉冲型或 XYZ型保存位置数据。XYZ型变量在移动命令中可作为目的地的位置数据，在平行移动命令中可作为增分值使用。 基座轴 LBP000 至 LBP 工装轴 LEX000 至 LEX 局部变量局部变量变量SIASUN - 21超 越 期 望 Beyond Expectation局部变量与用户变量有以下四点不同：局部变量与用户变量有以下四点不同： 只能在一个程序中使用对于用户变量而言，可在多个程序中定义或使用一个变量；而局部变量只能在定义了局部变量的程序中使用，不能从其他程序读写。而且，因为局部变量不对其他程序造成影响，所以，以 LB001 局部变量为例，可以分别在多个程序中定义并使用。 可自由设定使用个数设定过程在程序信息画面进展，设定了个数后，只有所设定局部保存有内存空间。 局部变量的内容显示要利用用户变量例：要查看用户变量 LP000 的内容时，要先存入用户变量P001，执行了存储命令后，看P001 的位置型变量画面。命令如下：SET P001 LP000变量 局部变量的内容仅在定义程序的执行过程中有效局部变量会在调出定义了局部变量的程序用CALL 或 JUMP 命令执行程序或“选择程序时，保存局部变量的空间。一旦程序执行，那么所设局部变量内容在因为RET、 END或 JUMP 命令的执行而脱离该程序时，立刻无效，但是在正在使用局部变量的程序中用CALL 命令调出其他程序，又用RET 命令返回时，那么可继续使用执行CALL 命令前的数据内容。SIASUN - 22超 越 期 望 Beyond Expectation三、与外部设备信号交换方式：三、与外部设备信号交换方式：1、I/O口硬件方式2、总线技术软件方式PROFIBUSCC-LINKDEVICE-NETIO一、输出一、输出OT#/OG#/OGH#/SOUT#/AO#OT#/OG#/OGH#/SOUT#/AO#二、输入二、输入IN#/IG#/IGH#/SIN#IN#/IG#/IGH#/SIN#SIASUN - 23超 越 期 望 Beyond Expectation原点原点位置校准原点位置校准原点位置校准是将机器人位置与绝对编码器位置进展对照的操作。原点位置校准是在出厂前进行的，但在以下情况下必须再次进展原点位置校准。 改变机器人与控制柜NX100的组合时。 更换电机、绝对编码器时。 存储内存被删除时 ( 更换 NCP01 基板、电池耗尽时等) 机器人碰撞工件，原点偏移时。用轴操作键使机器人运动到原点位置姿态进展原点位置校对。有以下两种操作方法： 全轴同时登录 ：改变机器人和控制柜的组合或更换基板时，用全轴登录方法登录原点位置。 各轴单独登录： 更换电机或绝对值编码器时，用各轴单独登录的方法登录原点位置。原点位置姿态绝对原点数据的情况，可直接输入绝对原点数据第二原点检查点第二原点检查点 1、位置检查2、脉冲差异检查3、报警发生 作业原点是与机器人作业相关的基准点，它是机器人不与周边设备发生干预、启动生产线等的前提条件，可使机器人确定在设定的范围内。设定的作业原点位置可通过示教编程器操作或外部信号输入进展移动。另外，机器人在作业原点位置周围时，作业原点位置信号置为ON。作业原点作业原点SIASUN - 24超 越 期 望 Beyond Expectation一、文件的输入一、文件的输入/ /输出设备输出设备文件的输入输出1 1、USBUSB设备设备DX100DX1001 1、CFCF卡卡二、文件的管理二、文件的管理安装、保存、校验、删除、格式化、设备安装、保存、校验、删除、格式化、设备三、文件的类型三、文件的类型SIASUN - 25超 越 期 望 Beyond Expectation外围设备ROBOTROBOT controllerPLC外围设备ROBOT自动化系统概述操作面板谢谢！