工业机器人变量的定义及使用
工业机器人的基本参数和性能指标知识讲解
工业机器人的基本参数和性能指标工业机器人的基本参数和性能指标表示机器人特性的基本参数和性能指标主要有工作空间、自由度、有效负载、运动精度、运动特性、动态特性等。
(1)工作空间（Work space）工作空间是指机器人臂杆的特定部位在一定条件下所能到达空间的位置集合。
工作空间的性状和大小反映了机器人工作能力的大小。
理解机器人的工作空间时，要注意以下几点：1)通常工业机器人说明书中表示的工作空间指的是手腕上机械接口坐标系的原点在空间能达到的范围，也即手腕端部法兰的中心点在空间所能到达的范围，而不是末端执行器端点所能达到的范围。
因此，在设计和选用时，要注意安装末端执行器后，机器人实际所能达到的工作空间。
2)机器人说明书上提供的工作空间往往要小于运动学意义上的最大空间。
这是因为在可达空间中，手臂位姿不同时有效负载、允许达到的最大速度和最大加速度都不一样，在臂杆最大位置允许的极限值通常要比其他位置的小些。
此外，在机器人的最大可达空间边界上可能存在自由度退化的问题，此时的位姿称为奇异位形，而且在奇异位形周围相当大的范围内都会出现自由度进化现象，这部分工作空间在机器人工作时都不能被利用。
3)除了在工作守闻边缘，实际应用中的工业机器人还可能由于受到机械结构的限制，在工作空间的内部也存在着臂端不能达到的区域，这就是常说的空洞或空腔。
空腔是指在工作空间内臂端不能达到的完全封闭空间。
而空洞是指在沿转轴周围全长上臂端都不能达到的空间。
(2)运动自由度是指机器人操作机在空间运动所需的变量数，用以表示机器人动作灵活程度的参数，一般是以沿轴线移动和绕轴线转动的独立运动的数目来表示。
自由物体在空间自六个自由度（三个转动自由度和三个移动自由度）。
工业机器人往往是个开式连杆系，每个关节运动副只有一个自由度，因此通常机器人的自由度数目就等于其关节数。
机器人的自由度数目越多，功能就越强。
日前工业机器人通常具有4—6个自由度。
当机器人的关节数（自由度）增加到对末端执行器的定向和定位不再起作用时，便出现了冗余自由度。
fanuc机器人常用变量
fanuc机器人常用变量
Fanuc机器人是一种广泛应用于工业生产中的自动化设备，常用于装配、焊接、搬运等工作。
它具有高速、高精度、高可靠性等特点，成为现代工厂生产的重要工具。
在Fanuc机器人的应用过程中，常用变量起着重要的作用，下面将介绍一些常见的变量及其用途。
1. 位置变量：Fanuc机器人通过位置变量来确定自身的位置和姿态，以便进行精确的动作控制。
位置变量通常包括机械臂的关节角度、坐标系的原点位置和坐标系的旋转角度等信息。
2. 速度变量：Fanuc机器人的速度变量用于控制机械臂的运动速度。
通过调整速度变量，可以实现机器人在不同工作场景下的快速运动或缓慢移动，以适应不同的生产需求。
3. 力矩变量：Fanuc机器人的力矩变量用于控制机械臂在执行任务时的力量大小。
通过调整力矩变量，可以实现机器人的轻重拾取、精确装配等工作，以满足不同的生产要求。
4. 时间变量：Fanuc机器人的时间变量用于控制机械臂的运行时间。
通过设定时间变量，可以实现机器人在不同时间段内的工作任务切换，提高生产效率。
5. 传感器变量：Fanuc机器人可以配备各种传感器，如视觉传感器、力传感器等，用于感知周围环境和与外界进行交互。
传感器变量用于获取传感器的测量数据，并进行相应的控制处理。
Fanuc机器人常用变量的应用范围广泛，可以适应不同的生产需求。
通过灵活运用这些变量，可以实现机器人的精准操作、高效生产，提高工厂的生产效率和产品质量。
Fanuc机器人的应用正不断拓展，未来将有更多的变量被开发和应用，为工业生产带来更多的便利和效益。
库卡机器人编程语法-概述说明以及解释
库卡机器人编程语法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述库卡机器人编程语法是指在库卡机器人系统中使用的编程语言规则和规范。
库卡机器人是一种广泛应用于工业生产领域的工业机器人，它能够执行各种任务，并协助人类完成繁重、危险或重复性高的工作。
在库卡机器人编程语法中，我们需要了解语法结构、关键字、表达式和指令等方面的知识。
掌握这些知识有助于我们编写出高效、准确、安全的机器人程序，实现对机器人的精确控制。
库卡机器人编程语法具有以下几个特点：首先，它是一种结构化的编程语言，具有清晰的程序组织结构，便于代码的编写和维护；其次，它支持多种类型的数据和变量，如整数、浮点数、字符串等，以及各种运算符和逻辑操作符，使得程序设计更加灵活；再次，它提供了丰富的控制结构和函数库，能够满足不同的编程需求；最后，它还具备错误处理和调试机制，方便我们定位和修复程序中的错误。
库卡机器人编程语法的学习和掌握对于使用和开发库卡机器人系统至关重要。
正确地使用编程语法可以提高机器人系统的工作效率和准确性，减少人为错误的发生。
同时，熟练地掌握库卡机器人编程语法可以为后续的高级功能开发和应用打下基础，为机器人系统的进一步发展提供支持。
本篇文章将系统地介绍库卡机器人编程语法的要点和基本知识，并结合实际例子进行解读和应用。
通过对概述的研究和学习，读者可以对库卡机器人编程语法有一个全面而深入的了解，为后续的学习和应用打好基础。
1.2 文章结构文章结构部分的内容:在本文中，我们将以库卡机器人编程语法为主题，对其进行深入探讨和分析。
文章主要分为引言、正文和结论三部分。
引言部分首先概述了文章的主题，即库卡机器人编程语法，并简要介绍了本文的结构和目的。
正文部分将着重介绍库卡机器人编程语法的要点。
其中，2.1节将详细阐述库卡机器人编程语法的第一个要点，包括语法的基本概念、常用指令和编程规范等内容。
2.2节则将对库卡机器人编程语法的第二个要点进行探讨，探讨其在实际应用中的具体用法和注意事项。
工业机器人课件-Servo指令的功能、语法结构和使用方法
1 Servo On ' 开启所有的伺服电源 2 Wait M_Svo = 1 ' 等待所有的伺服电源开启 3 Spd M_NSpd ' 将线速度设置在最佳速度模式 4 Mov P1 ' 关节插补至P1坐标系 5 Servo Off ' 关闭所有的伺服电源
Servo指令的功能、语法结构与使用方法
Servo指令的使用方法
1、在非Always运行的插槽中执行该指令时，无需指定机器号；此 时，该指令对机器人本体和所有附加轴均有效。
2、在Always运行的插槽中执行该指令时，必须指定具体机器号； 此时，该指令只对指定的对象有效。
3、必须将参数ALWENA设置为1，并重启控制器电源后，才能在 Always运行的插槽中执行该Servo指令。
Servo指令的功能、语法结构与使用方法
Servo指令的功能、语法结构与使用方法
Servo指令的功能
控制机器人本体或附加轴的伺服电机电源（开启或关闭）。
ห้องสมุดไป่ตู้
Servo指令的功能、语法结构与使用方法
Servo指令的语法结构
① 通常的程序 Servo □ <On/Off>
② 通常执行 (ALWAYS) 程序 Servo □ <On/Off>, <机器号码>
Servo指令的功能、语法结构与使用方法
Servo指令的参数
<On/Off> ：On：开启伺服电机的电源 Off：关闭伺服电机的电源。
<机器号码> ：以1～3 、常数或变量记述 只有在Always运行的插槽中，才可使用 1：表示机器人本体 2~3：表示附加轴1和附加轴2。
Servo指令的功能、语法结构与使用方法
ABB机器人操作手册(中文版)6
编程环境
变量定义
01
在RAPID语言中，变量用于存储程序中使用的各种数据。变量定义时需要指定变量名和数据类型。
数据类型
02
RAPID语言支持多种数据类型，包括整型、浮点型、布尔型、字符串型等。此外，还提供了专门的数据结构如数组、结构体等以满足复杂数据处理需求。
变量作用域
03
变量的作用域指的是变量在程序中的可见性和生命周期。在RAPID语言中，根据变量的定义位置和方式不同，其作用域可以是局部的或全局的。
03
02
01
03
外部信号控制
通过接收外部信号（如传感器信号、PLC信号等），实现机器人的实时运动控制。
01
手动操作
通过操作手柄或触摸屏，手动控制机器人的运动，包括关节运动、直线运动和圆弧运动等。
02
程序控制
通过编写机器人程序，实现机器人的自动化运动控制，包括点位控制、轨迹规划和速度控制等。
03
CHAPTER
编程与调试
RAPID语言
ABB机器人使用的编程语言是RAPID，它是一种高级、结构化、面向对象的编程语言，专为工业机器人设计。
RAPID语言具有简单易学、功能强大、可移植性好的特点。它支持模块化编程，可以方便地创建和调用子程序，提高代码的可读性和可维护性。
ABB机器人提供了专门的编程环境，包括PC端的RobotStudio软件和机器人控制柜上的示教器。通过这些工具，用户可以轻松地编写、调试和测试RAPID程序。
根据故障现象和硬件检查结果，分析故障原因，并制定相应的维修方案。
了解故障现象
详细询问操作人员故障发生时的现象和过程，以便准确判断故障原因。
查询机器人当前使用的软件版本，并了解最新版本的功能和改进。
工业机器人的基本参数和性能指标知识讲解
工业机器人的基本参数和性能指标工业机器人的基本参数和性能指标表示机器人特性的基本参数和性能指标主要有工作空间、自由度、有效负载、运动精度、运动特性、动态特性等。
(1)工作空间(Work space)工作空间是指机器人臂杆的特定部位在一定条件下所能到达空间的位置集合。
工作空间的性状和大小反映了机器人工作能力的大小。
理解机器人的工作空间时，要注意以下几点：1)通常工业机器人说明书中表示的工作空间指的是手腕上机械接口坐标系的原点在空间能达到的范围，也即手腕端部法兰的中心点在空间所能到达的范围，而不是末端执行器端点所能达到的范围。
因此，在设计和选用时，要注意安装末端执行器后，机器人实际所能达到的工作空间。
2)机器人说明书上提供的工作空间往往要小于运动学意义上的最大空间。
这是因为在可达空间中，手臂位姿不同时有效负载、允许达到的最大速度和最大加速度都不一样，在臂杆最大位置允许的极限值通常要比其他位置的小些。
此外，在机器人的最大可达空间边界上可能存在自由度退化的问题，此时的位姿称为奇异位形，而且在奇异位形周围相当大的范围内都会出现自由度进化现象，这部分工作空间在机器人工作时都不能被利用。
3)除了在工作守闻边缘，实际应用中的工业机器人还可能由于受到机械结构的限制，在工作空间的内部也存在着臂端不能达到的区域，这就是常说的空洞或空腔。
空腔是指在工作空间内臂端不能达到的完全封闭空间。
而空洞是指在沿转轴周围全长上臂端都不能达到的空间（2）运动自由度是指机器人操作机在空间运动所需的变量数，用以表示机器人动作灵活程度的参数，一般是以沿轴线移动和绕轴线转动的独立运动的数目来表示。
自由物体在空间自六个自由度（三个转动自由度和三个移动自由度）。
工业机器人往往是个开式连杆系，每个关节运动副只有一个自由度，因此通常机器人的自由度数目就等于其关节数。
机器人的自由度数目越多，功能就越强。
日前工业机器人通常具有4—6个自由度。
当机器人的关节数（自由度）增加到对末端执行器的定向和定位不再起作用时，便出现了冗余自由度。
工业机器人编程和调试教程
工业机器人编程和调试教程工业机器人的出现和广泛应用大大提高了生产力和生产效率。
为了使工业机器人能够正常工作，工程师们需要进行编程和调试。
本文将向您介绍工业机器人编程和调试的基本步骤和技巧，帮助您顺利完成任务。
一、准备工作在开始工业机器人编程和调试之前，我们需要准备一些必要的工具和资料。
首先，您需要了解所使用的机器人品牌和型号，并下载和安装相应的机器人编程软件。
其次，确保您具备一定的机器人基础知识，包括机器人组成部分、机器人运动轨迹等。
最后，准备好机器人的用户手册、技术规格和相关文档，以便查询和参考。
二、编程环境搭建在进行工业机器人编程之前，我们需要为机器人搭建一个适合的编程环境。
首先，确保机器人连接到电源并开启，然后连接机器人与计算机的通信线缆。
接下来，配置机器人编程软件，设置机器人的IP地址和端口号，确保计算机能够与机器人进行通信。
最后，根据机器人的运动轨迹和任务需求，设置工作区域和安全区域，确保机器人的运动范围和安全性。
三、编程和调试步骤1. 程序编写在进行工业机器人编程之前，我们需要先制定一个程序。
根据机器人的任务需求，确定机器人的运动轨迹、路径规划和执行顺序。
使用机器人编程软件，编写程序并进行调试。
程序的编写包括定义变量、设置运动方向和速度、配置传感器和执行器等。
2. 轨迹规划轨迹规划是指确定机器人的运动轨迹和路径。
根据机器人的工作空间和任务需求，选择合适的运动轨迹规划算法。
常用的轨迹规划算法包括线性插值、圆弧插值和样条插值等。
通过调整机器人的关节角度和位置，使其按照预设的轨迹规划进行运动。
3. 运动控制运动控制是实现机器人运动的关键步骤。
通过控制机器人的关节角度和速度，实现机器人的准确运动。
编程软件提供了不同的运动控制功能，如位置控制、速度控制和力控制等。
根据机器人的任务需求和工作空间，选择合适的运动控制方法。
4. 程序调试编程和调试是工业机器人开发过程中的重要环节。
在进行程序调试之前，我们需要先对程序进行模拟和验证。
《ABB工业机器人操作与编程》习题答案
一、填空题1.约瑟夫·恩格尔伯格2.ABB、库卡、发那科、安川3.移动、可编程、多功能机械手4.机器人本体、示教器、控制器、外部设备5.机体结构、机械传动系统、支承基础、执行机构6.法兰7.电气驱动、液压驱动、气压驱动8.减速机9.谐波减速机、RV减速机10.示教编程器、示教操作盘、液晶屏幕、操作按键二、选择题1.ABCD2.AD3.B4.C5.C6.B7.B8.A三、简答题1.工业机器人的定义：应用于工业的，在人的控制下智能动作，且能在生产线上替代人类进行简单、重复性工作的多关节机械手或多自由度的机械装置。
2.工业机器人的组成：机器人本体、控制器、示教器机器人本体的作用：机体结构和机械传动系统，也是机器人的支承基础和执行机构。
控制器的作用：处理机器人工作过程中的全部信息、控制其全部动作。
示教器的作用：人机交互接口，工业机器人的所有操作基本上都是通过示教器来完成的，它可以用来点动控制机器人动作，也可以编写、测试和运行机器人程序，设定、査阅机器人状态设置和位置等。
3.工业机器人“四大家族”分别是：ABB、库卡、发那科、安川4.工业机器人国内品牌：新松、埃夫特、埃斯顿、华数、广数5.近年来，新推出的机器人产品都朝着智能化、模块化与系统化的方向发展。
具体总结为结构的模块性与可重组性、控制方式的开放性、PC化与网络化、伺服系统的数字性与分散性、综合传感器的实用性、系统的网络化与智能化。
一、填空题1.示教再现工业机器人、感知工业机器人、智能工业机器人2.IRB1203.IRB3604.①机器人运行中，工作区域内有工作人员②机器人伤害了工作人员或损伤了机器设备5.手动减速、手动全速6.机器人本体、软件、外围设备、系统集成、客户服务7.同一条线上（即轴5的角度为0°）8.关闭总电源9.轴1上方10.动力电缆、示教器电缆、SMB电缆二、选择题1.A2.A3.C4.C5.B6.C三、简答题1.主要由电源、电容、主计算机、机器人驱动器、轴计算机板、安全面板和I/O板等组成2.①更换伺服电动机转数计数器电池后②当转数计数器发生故障被修复后③转数计数器与测量板之间断开过④断电后，机器人关节轴发生了移动⑤系统报警提示“10036转数计数器未更新”3.步骤见书P29页4.步骤见书P32页5.步骤见书P33页6.步骤见书P34页7.步骤见书P38页8.步骤见书P41页9.步骤见书P45页10.步骤见书P46页一、填空题1.DSQC651、DSQC652、DSQC653e values from template、Name、Address、Type of Signal、Assigned to Device4.数字输入、数字输出、模拟输入5.8位数字输入、8位数字输出、24V/0V电源6.数字输入信号（di）、数字输出信号（do）、模拟输出信号（ao）7.Digital Output、Analog Output、Group Output8.信号类型、按键9.仿真、消除仿真二、选择题1.D2.C3.A4.C5.A三、简答题1.DSQC651、DSQC652、DSQC653、DSQC355A、DSQC377A2.步骤见书P71—P75页3.步骤见书P66—P71页4.步骤见书P90—P94页5.步骤见书P102—P104页一、填空题1.MoveAbsJ、MoveJ、MoveL、MoveC2.程序、系统3.主程序main4.wobj05.工具数据（tooldata）、工件坐标数据（wobjdata）、有效载荷数据（loaddata）6.TCP位置（trans）、工具姿态（rot）、机械臂的轴配置（robconf）7.程序指针、机械指针8.变量（VAR）、可变量（PERS）、常量（CONST）9.WaitTime、Set二、选择题1.A2.D3.C4.A5.A6.D7.B三、简答题1.N1=5、N2=15、N3=202.N1=5、N2=15、N3=203. WHILE num1<10 DOnum1:=num1+1；ENDWHILE4.MoveJ/L P0,v200,fine,tool0;MoveL P1,v200,z10,tool0;MoveL P2,v100,fine,tool0;MoveC P4,P3,v500,fine,tool0;。
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 点击变量前的+号，可以展开位置变量。
• 空间型的变量显示XYZABC，表示末端点的空间位姿。 • 强烈建议不要直接修改位置变量的数据，可能会造成撞 机。如有必要，请在专人指导下进行。
变量的定义
• 程序中除语法外的参数都可以称为变量。 • 机器人的位置称为位置型变量，如PTP(AP0)，这里PTP 为语法，表示点到点的运动，AP0就是位置变量。AP0 是该位置变量的名称，它对应的数值可以在相应菜单显 示或修改。
变量监视器
• 首先要登陆并加载需要运行的程序 • 按X=按钮，在弹出菜单选择变量监测。 • 点击项目(P)或程序(L)前的+号可以查看变量。 • 点击变量前的+号可以看到变量数据并修改。
• 变量名不能以数字开头。
新建/修改IO变量
• IO变量除了数值外，还需指定对应的通讯端口。 • IO变量有多种类型，需要设定不同的通讯端口。如传感器和电磁 阀的信号通常为数字量，为BOOL型，需要指定数字量端口。机 器人与PLC的通讯为整型。 • 选择输入或输出端口，然后在弹出窗口输入端口 选中需要的运动指令，然后确认进入界面。 • 直接点击示教即可记录当前位置。 • 如果用之前建立好的参数直接在下拉菜单中选择。
添加运动参数
• 如果需要添加运动参数，选中需要添加的参数行，然后点击变量 • 如果用之前建立好的参数直接在下拉菜单中选择。 按钮，选择新建。
数字量IO的使用
变量操作
• 点击变量按钮，弹出菜单中保护新建、重命名、剪切、复制、粘 贴、删除命令。 • 如果在点击变量按钮前选中的是项目，则建立的变量应用于整个 项目。如果是程序则只能用于该程序。同样也可以在系统或全局 中新建变量，但强烈建议不要这么做。
新建变量
• 选择变量分类和类型，然后根据需要修改变量名，确认后按确定 按钮。 • 变量名没有实际意义，只是辅助记忆。系统会自动生成带序号的变量名，如 没有特殊需求可以直接使用默认的变量名。
新建/修改运动参数
• 机器人运动速度等需要通过参数设置，通常我们不做设置，以环 境的百分比动作。但在某些时候需要进行单独设置。 • 通常只需修改关节速度（单位：百分比）和实际速度（单位：厘 米每分钟）。其他的参数建议不要修改。
新建程序/变量
• 在程序界面点击新建按钮进入菜单。 • 根据需要选择变量类型，与变量监测界面下新建变量类似。
工业机器人应用技术大赛 培训手册
工业机器人篇
江苏汇博机器人技术有限公司
Leonyuan 2015年5月
程序结构
• 机器人的程序语法与C语言相近。 • 支持各种嵌套结构。 • 程序中的位置、IO、参数等都是通过各种类型的变量记录，通过 相应语法调用。 • 在变量监控界面可以新建、修改变量。 • 在程序修正界面也可以新建、修改变量。
• 新建开关量的变量，选择输入或输出类型。 • 选择新建变量，或直接在下拉菜单中选择。 • 对于输出型变量，还需要设置输出的值。通常直接在下拉菜单中 选择。
MODBUS的IO使用
• 在变量监测中建立IIN和IOUT型的变量。 • IIN型的变量使用，使用WAIT命令等待表达式，或与IF语句组合表达式。 • IOUT型的变量使用，使用WAIT命令等待表达式，或赋值语句给 相应变量赋值。。