工业机器人7
工业机器人技术基础 第7章 工业机器人离线编程与仿真
然后选中捕捉工具中的“选择部件”和“捕捉末端”，点击“主点从”坐标框，依次选择工件底部的第一个点以及与之重合的工作台顶部的 点、X 轴方向上工件底部的第二个点以及与之重合的工作台顶部的点。
选择部件 主点-从
捕捉末端
图7-18 点位置输入框
图7-19 Curve Thing位置效果图
7.3其他离线编程软件
2020/04/20
图7-3 “基本”功能选项卡 图7-4 “建模”功能选项卡
图7-5 “仿真”功能选项卡 图7-6 “控制器”功能选项卡
图7-7 “RAPID”功能选项卡 图7-8 “Add-Ins”功能选项卡
文件 新建 空工作站 创建
图7-9 新建空工作站
基本 模型库
图7-10 导入机器人
基本
导入模型库
设备
图7-11 导入夹具
图7-12 更新位置提示框
基本 导入模型库
设备
propellertabl e
图7-13 导入propellertable
图7-14 显示机器人工作区域命令框
图7-15 机器人可到达范围
基本 导入模型库
设备 Curve Thing
图7-16 导入Curve Thing
Curve Thing 位置 放置 两点 图7-17 Curve Thing位置提示框
用户接口
机
图
传感器
后
器
数
数
形
置
人
据
据
仿
处
控
库
库
真
理
制
编程
柜ห้องสมุดไป่ตู้
图7-1 离线编程系统构成图
3、离线编程误差 离线编程误差主要有如下两种：
FANUC工业机器人离线与应用项目7 工业机器人KAREL程序
11
arr_i:ARRAY[2,3] OF integer
12
pos_obj:XYZWPR
13
jnt_obj:JOINTPOS
14 BEGIN
15
flag = FALSE
16
num = 1
17
str = 'Hello word'
18
status = IO_STATUS(file_var)
19
arr_b[1] = TRUE
PART 02
端口逻辑控制
使用KAREL程序控制通用I/O与外围设备或者机器人手臂终端工具进行通信
端口逻辑控制
2
TP
• 数字I/O： DI[i]/DO[i] • 组I/O ：GI[i]/GO[i] • 模拟I/O： AI[i]/AO[i]
KAREL
• DIN[n]/DOUT[n] • G I NBO[ nO]L/EGAONU T [ n ] • AIN[n]/AOUT[n]
PART 04
循环控制结构
FOR、REPEAT和WHILE的循环控制方式
FOR循环方式
4
• element1和element2为整数类型 • 执行从element1到element2之间
的有限次数循环，直到二者相等执 行一次后退出 • 必须在element1处进行初始化 • 每次自动加1
REPEAT循环方式
BEGINROUTINE MyRoutine
函数名
:
cM返ayt R=回oV1uAt类lRainzey型cat
:
FROM
INTEGER
文件名
• 必须小写
E•NDRBMEETyGPUINroRgNram • 定义在其他文件中
FANUC工业机器人离线与应用项目7 工业机器人KAREL程序
FANUC工业机器人离线与应用项目7 工业机器人KAREL程序FANUC工业机器人离线与应用项目7：工业机器人KAREL程序的深度解析随着科技的不断进步，工业机器人已经成为现代制造业中不可或缺的一环。
其中，FANUC工业机器人以其高效、精确和可靠的性能而广受好评。
本文将深入探讨FANUC工业机器人的离线应用项目7，着重介绍KAREL程序在其过程中的重要作用。
关键词：FANUC工业机器人、KAREL程序、离线、应用、项目一、FANUC工业机器人的离线应用离线编程是现代工业机器人应用中的一项关键技术，它能够模拟实际工作环境，提高机器人的编程效率和安全性。
FANUC工业机器人同样支持这一技术，通过使用专门的离线编程软件，可以轻松地对机器人进行编程和优化。
应用项目7是离线编程的一个重要环节，它涉及到KAREL程序的深度应用。
KAREL程序是一种专门用于工业机器人编程的语言，具有高度的灵活性和可读性，使得编程过程更加便捷。
二、KAREL程序的重要作用KAREL程序在FANUC工业机器人的离线应用中扮演着举足轻重的角色。
它能够实现机器人的路径规划、速度控制、动作顺序等多种功能，使得机器人在实际运行中更加稳定、高效。
具体而言，KAREL程序可以帮助我们实现以下目标：1、精确的路径规划：通过设定不同的坐标和参数，KAREL程序能够使机器人在复杂的空间轨迹上精确移动。
2、合理的速度控制：KAREL程序支持对机器人运行速度的精细调节，确保机器人在满足生产需求的同时，保持安全和稳定。
3、动作顺序的优化：通过KAREL程序，我们可以对机器人的动作顺序进行优化，以实现最佳的工作效率。
三、KAREL程序的实际应用案例让我们通过一个实际案例来说明KAREL程序在FANUC工业机器人离线应用中的重要性。
假设我们需要编写一个程序，让机器人从一个位置移动到另一个位置，同时需要在途中完成一项特定任务。
首先，我们可以使用KAREL程序进行路径规划。
工业机器人技术基础 工业机器人技术参数
O B
h
B
h
(b)
（b ）良好定位(精c) 度，很差重复定位精度
(d)
（a）合理定位精度，良好重复定位精度
（c）很差定位精度，良好重复定位精度
工业机器人工作空间
• 定义
工作空间是指机器人手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合
• 参考点
手部中心、手腕中心或手指指尖 参考点不同，工作空间的大小、形状也不同
U-3
L-2
R-4 B-5 T-6
S-1
工业机器人自由度
• 工业机器人是典型机构，我们可以直接数出它的自由度。 • 组成机器人的旋转关节或移动关节，每个关节具有一个自由度! • 通常情况下，每个轴可以增加一个自由度。 • 常见的工业机器人有：4轴，6轴，7轴
工业机器人自由度
• 4自由度—SCARA机器人
• 3个旋转关节+1个移动关节 • 结构轻便、响应快 • 适用于平面定位，垂直方向进行装配的作业
工业机器人自由度
• 6自由度
• 第一个关节能在水平面自由旋转 • 二、三两个关节能在垂直平面移动； • “手臂”（四关节）+两个“手腕” （五六关节）可
以拿起水平面上任意朝向的部件，以特殊的角度放入 包装产品里。还可以执行许多由熟练工人才能完成的 操作。
工业机器人工作空间
• 决定因素
行程、尺寸、角度
• 意义
工作范围的形状和大小十分重要，机器人在执 行某作业时可能会因为存在手部不能到达的作业死 区而不能完成任务。
工业机器人最大速度
• 定义
• 设计角度：工业机器人主要自由度上的最大稳定角速度，单位：rad/s或°/s • 功能角度：在各轴联动的情况下，机器人手腕中心所能达到的最大线速度，单位：
工业机器人离线编程(ABB)7-1 创建搬运码垛工作站
7-14 导入码垛-输送链2
7-15 码垛-输送链2导入完成
二、实践操作
2、导入并放置工作站3D模型
• 码垛_输送链2的3D模型导入完成后，还需要设置其位置，如图7-16、7-17 所示。
7-16 设定码垛-输送链2的位置
7-17 完成码垛-输送链2的位置设定
二、实践操作
2、导入并放置工作站3D模型
二、实践操作
3、创建机器人用的夹爪工具
• 创建夹爪闭合姿态、夹爪张开姿态，如图7-42、7-43所示。
7-42 创建夹爪闭合姿态
7-43 创建夹爪张开姿态
二、实践操作
3、创建机器人用的夹爪工具
• 设置夹爪机械装置不同姿态的转换时间，如图7-44~7-46所示。
7-45 设置转换时 间输入框
7-44 设置转 换时间 7-46 设置转换时 间为3s
二、实践操作
ABB工业机器人在搬运应用方面有诸多成熟的案例，在食品、医药、化 工、机械制造、3C等领域均有广泛的应用。采用机器人搬运可大幅提高生产 效率、节省劳动力成本、提高定位精度并降低搬运过程中的产品损坏率。
本项目就搬运普通产品为例创建搬运码垛工作站。工作站利用IRB120机 器人将产品从输送带末端搬到垛板上，并按照垛型要求进行码垛。工作站整 体布局如图7-1、7-2所示。
• 设定码垛堆放平台1的位置，如图7-22、7-23所示。
7-22 设定码垛-堆放平台1的位置
7-23 完成码垛-堆放平台1的位置设定
二、实践操作
2、导入并放置工作站3D模型
• 设定码垛堆放平台2的位置，如图7-24、7-25所示。
7-24 设定码垛-堆放平台2的位置
7-25 完成码垛-堆放平台2的位置设定
工业机器人典型应用课件7(PAM功能的操作)
1、学习任务
在二次涂胶任务中，包装盒的高度需要增加 5mm，请使用PAM功能完成任务。
2、PAM功能
PAM功能是再现中的位置修改功能 ， 指 不停止机器人的运动，便于观察机器人的运 动状况，通过简单操作，对位置等进行修改 。并且在示教/再现的任意模式都可进行修改 。
可修改以下数据进行修改： ·示教位置(位置) ·示教位置(姿势角度) ·动作速度 ·位置等级
⑥修改量Rx, Rv, Rz
设定想要修改的姿势角度的Rx方向、Rv方向、Rz方向的增量值。 移动光标至想要修改的数据，按“选择”后，进入数值输入状 态。用数值输入数据，按“回车”后，修改数据被设定。
3、PAM功能的设定
5）设定修改数据
⑦修改量V 设定速度的增量值。移动光标至速度增量值，按“选择”后， 进入数值输入状态。用数值输入数据，按“回车”后，修改数 据被设定。 ⑧修改PL位置等级 在即将修改的程序中，若在④的操作中被设定的程序点有定位 等级时，将显示定位等级，该数据可更改。若无定位等级时， 显示“一”不可设定。若要更改定位等级时，将光标移动至定 位等级，按“选择”，数值输入，按“回车”。
2）选择下拉菜单的【编辑】。 3）选择【行清除】，行的数据被清除。
7、数据的复制
设定与输入行已输入数据相同的数据时，请按以下方法操作。 1）将光标移动到复制源程序。 2）选择下拉菜单中的【编辑】，显示下拉菜单，如下图所示。
3）选择【行复制】。 4）将光标移动到复制地行。 5）选择【编辑】 6）选择【行粘贴】，X～PL的修改两数据被复制在复制目的地 行。但是，若复制目的地位置的程序点没有速度或PL时，该数 据不能复制。
8、修改的取消
只能在示教中使用修改的取消功能。即位置修改后还可返回 位置修改前的状态。请按以下方法操作 ， 再现中不能使程序返 回原位。
第7章-ABB工业机器人的操作与实训全文编辑修改
说明 分布式I/O模块 8位数字量输出\8位数字量输入\2位模拟量输出
分布式I/O模块 16位数字量输出\16位数字量输入
分布式I/O模块 8位数字量输出\8位数字量输入（带继电器）
分布式I/O模块 4位模拟量输出\4位模拟量输入
输送机跟踪单元
7.1.5 机器人通讯
以DSQC651为例。DSQC651提供8个数字输入信号、8个数字输出信号和2个模 拟输出信号的处理。
7.2.3 实训平台实验
实验要求：根据需要，用机器人配合快换磨头工具，对指定工件 进行打磨。
7.2.3 实训平台实验
循迹实验 实验要求：利用标定TCP模块头的针尖循迹轨迹板上的平面矩形、平面圆形、 平面曲线、平面三角形、立体矩形和立体圆形等轨迹。
7.2.3 实训平台实验
流水线实验 实验要求：通过夹爪工具夹取立库中的空料盒，放入定位模块。机器人输出 推料及流水线动作信号，待物料到位后进行视觉拍摄并将数据发送给机器人，通 过吸盘工具准确抓取物料并放入定位模块中的空料盒。通过快换夹爪工具夹取定 位模块中的料盒（已放入物料），放入立库中的空位中。
工件坐标系可由用户自行建立。当机器人选择工件坐标系{A}时，机器人沿 着X轴的运动方向是沿着工件坐标系{A}的X轴方向。若选择工件坐标系{B}，则机 器人沿着工件坐标系{B}的X轴方向运动。
7.1.4 建立工件坐标系
ABB机器人的工件坐标系采用3点法，用户分别记录X1，X2和Y1，Z轴方向由 右手坐标系确定。
单轴运动是每一个轴可以单独运动，所以在一些特别的场合使用单轴运动来 操作会很方便。这些特别的场合包括机器人超出移动范围（机械限位、软件限位） 的回调、粗定位、以及大幅度的移动等。
7.1.3 手动操作
工业机器人编程与集成技术 4-7输入输出命令
数字输入输出命令输入输出命令是用来和外部设备进行信号交换的。
在安川机器人的控制柜的下方，有四个信号连接器，每个连接器接口都和一个端子台相连，这上面的每一个端子都有自己的编号。
根据这些端子的编号就可以进行编程了。
比如说我用来演示的机器人上，控制吸盘的信号是OT#18。
一、数字输出Dout命令数字输出的命令是Dout。
数字信号的特点是，只有两个状态，在安川机器人用ON和off来表示，即打开和关闭。
输出信号的类型可以是一个点，也就是一位，用OT表示。
比如吸盘真空的打开和关闭。
也可以同时输出4位数据，用OGH表示，如果要同时输出8位则要用到OG。
现在有这样一个任务，使用吸盘将一个棋子从程序点1位置搬运到程序点2位置。
显然除了要使用移动命令控制机器人的轨迹以外，还需要对吸盘进行控制。
这里就需要对一个输出信号进行控制。
在机器人中已经设定好了一个信号OT#（18），用来控制吸盘真空的打开和关闭。
下面我们来演示一下控制的过程。
首先我们将机器人移动到棋子的上方，注意不要直接接触到棋子。
然后登陆一条关节插补命令，不要忘了插补命令的登录方式，需要先按住安全开关，然后再按回车键然后移动机器人使吸盘和棋子充分接触，注意速度不要太快，否则容易发生碰撞。
到达棋子的吸取位置后，再登录一条直线插补命令，速度设定慢一些。
然后打开命令一览，在IO类别中，选择DOUT命令在输入缓冲区中将输出信号编号修改为18。
后方的状态通过按”选择键“可以在ON和off之间切换，在这里我们选择ON。
设定完毕后，按下回车键登录命令。
那么当执行这条命令以后，吸盘真空会打开。
接下来一步很重要，吸盘真空打开到吸住棋子，需要一定的时间，所以必须要在这里加一个延时。
在命令一览中选择控制类别，选中TIMER，就是定时器。
然后修改定时时间，在这里延时1s。
然后回车，登录命令。
然后我们使用一条直线插补命令将棋子提起到合适的高度。
然后再使用直线插补，将机器人移动到放置棋子位置的上方。