通用六轴工业机器人创建与离线编程
工业机器人离线编程与仿真(基于KUKA) 安装KUKA工业机器人离线仿真软件
任务知识
一、KUKA离线仿真软件简介
1. KUKA.Sim Viewer
KUKA.Sim Viewer采用了逼真的三维布局设计,可观看在KUKA.Sim Layout和 KUKA.Sim Pro中制作的离线仿真的模拟效果。
任务知识
一、KUKA离线仿真软件简介
2. KUKA.Sim Layout
任务实施
请观看微课视频:“安装KUKA.Sim Pro 3.0离线仿真软件”
任务实施
一、安装离线仿真软件KUKA.Sim pro 3.0
安装离线仿真软件KUKA.Sim pro 3.0如下:
1.操作步骤(1) 2.操作步骤(2) 3.操作步骤(3) 4.操作步骤(4) 5.操作步骤(5) 6.操作步骤(6)
任务知识
二、KUKA.Sim Pro和 KUKA.OfficeLite
发 展 至 今 , KUKA 针 对 其 离 线 仿 真 软 件 进 行 了 功 能 的 整 合 和 升 级 。 之 前 的 KUKA.Sim Viewer不再单独分割成一个软件,而存在于KUKA.Sim Pro等软件中, 方便用户实时查看仿真效果。
KUKA.Sim Pro 3.0和KUKA.OfficeLite 8.3连接后,可通过离线示教器实时操控 3D仿真区域机器人的运动等。
任务知识
二、KUKA.Sim Pro和 KUKA.OfficeLite
1. KUKA.Sim Pro 3.0
作用一:用于KUKA机器人的完全离线编程,可分析节拍时间并生成机器人程序 作用二:用来实时连接虚拟的KUKA机器人控制系统KUKA.OfficeLite 作用三:布置参数化的组件,以及定义用在KUKA其它离线仿真软件中的运动系 统。
工业机器人应用教程(FANUC)中级 项目六 工业机器人写字应用离线编程
4. 用户坐标系建立:1、导入绘图模板。在左侧目录树中, 找到“工件”,右击,选取“添加工件”,“CAD文件” 。
2、选择相应的绘图模板,如右图中“平面绘 图模板总成-北.IGS”
引领教育新理念 创造教育新环境
3、选择好模板后,会出现最优化选择,此时 应点击“高质量读入”选项
6、绘笔工具安装完成后,手动拖动工具坐标 系,将其安装于机器人法兰盘中心位置处,注意 XYZ方向的位置,尽量不要出现空隙,数据参考 右图
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7、在工具设置界面,选中“工具坐标”,点击“编辑工具坐标系”方框,将绘笔的工具坐标系在XYZ 方 向移动,将其工具坐标系置于绘笔笔尖中心位置,点击“应用”,位置数据如右图所示。工具坐标系建立完 成。
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11、点击“结束”后,出现初始化界面,等 待时间较长,系统会根据上述操作创建虚拟仿真 系统
12、导入模型完成后,如图所示
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2. 工作站工具导入:1、在软件界面的右边,选 择工作单元的“+”点击,打开后选择,“夹具 ”,右击
2、将鼠标指向“添加夹具”,右扩展,选择 “CAD文件”,点击。
建完成之后,进入仿真环境中选择“工具→仿真 器”
2、单击“网络定义”,进入设置界面,继续 单击“设置”按钮
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3、设置连接类型为“仿真器”,IP地址设置 为“172.168.0.1”。单击“sim.start”按钮,当通 信成功时,指示灯会变成绿色。此时操作机器人 ,仿真软件中的机器人也会发生同样的变化。
8、单击“SELECT”按钮返回程序选择界面, 此时可以看到加载完成的文件“PROG 1”,按下 “ENTER”键可进入查看程序内容
工业机器人应用技术(ABB)项目五、工业机器人离线编程
二、机器人运动姿态的调整
3、完善程序并仿真运行: (5)“参考”设为“本地”,转换的Z值输入-100,单击应 用;
图5-33 新目标点pApproach坐标修订
二、机器人运动姿态的调整
3、完善程序并仿真运行: (6)右击“pApproach”,依次选择“添加路径”“Path_10”-“第一”;
2、轴配置参数调整: 在路径属性中,可以为所有目标点自动调整轴配置参数
。则机器人为各个目标点自动匹配轴配置参数,然后让机器 人按照运动指令运行,观察机器人运动。
(3)展开“路径”,右击“Path_10”,选择“配置参 数”中的“自动配置”;
图5-28 全路径目标点自动配置
二、机器人运动姿态的调整
2、轴配置参数调整: (4)右击“Path_10”,单击“沿着路径运动”;
小结: 1、机器人目标点调整的方法。(重点) 2、机器人轴配置参数调整的方法。(重、难点)5Βιβλιοθήκη 3 辅助工具及使用【教学目标】
1、知识目标: ➢ 了解机器人离线编程辅助工具; ➢ 掌握机器人的运动监控;
2、素养目标: ➢ 具有发现问题、分析问题、解决问题的能力; ➢ 具有高度责任心和良好的团队合作能力; ➢ 培养良好的职业素养和一定的创新意识; ➢ 养成“认真负责、精检细修、文明生产、安全生产”等 良好的职业道德。
图5-10 “三点法”创建坐标系
二、创建离线轨迹路径
2、生成工具运动路径: (6)单击“创建”;
图5-11 坐标系生成
二、创建离线轨迹路径
2、生成工具运动路径: (7)工件坐标设为“WorbjFixture”,工具坐标设为“MyTool”; (8)设定运动指令;
图5-12 调用新生成的坐标系
工业机器人离线编程与仿真(基于KUKA) 在线调试离线轨迹程序
任务实施
在线调试离线轨迹程序
在线调试离线轨迹程序的操作步骤如下:
1.操作步骤(1)~(3) 2.操作步骤(4)~(6) 3.操作步骤(7)~(8) 4.操作步骤(9)~(11)
项目小结
本项目内容主要讲述了KUKA工业机器人离线仿真软 件离线轨迹的编程操作. 要求学生掌握创建机器人离线轨迹曲线及路径的操作、 设置信号与坐标数据、机器人目标点位的调整操作、机 器人离线轨迹编程辅助工具的使用、在线调试离线轨迹 程序的操作。
任务知识
在线调试离线轨迹程序的操作流程
在线调试离线轨迹程序的操作步骤包括如下方面:
(4)传输程序数据。轨迹设计好后,将轨迹信息输出为机器人 可执行的代码语言,并通过网络接口,传输给机器人虚拟控制器, 从而控制机器人按设定的轨迹路线运动。虚拟机接收代码语言的 如图示意。 (5)查看虚拟环境中机器人的运动过程。在仿真选项卡中,点击 播放键以启动程序,查看仿真过程。
工业机器人离线编程与仿真
(基于KUKA)
任务四
项目五 机器人离线轨迹编程
在线调试离线轨迹程序
目录
任务描述
任务知识
任务实施
项目小结
任务描述
上次任务,我们学习了机器人碰撞 检测功能的使用。本次任务,我们学习 将此离线轨迹程序导入 KUKA.OfficeLite软件中,进行在线调 试离线轨迹程序的操作。
谢观看
学习重点
在线调试离线轨迹程序
任务知识
任务知识
1 在线调试离线轨迹程序的操作流程
任务知识
在线调试离线轨迹程序的操作流程
在线调试离线轨迹程序的操作步骤包括如下方面:
(1)打开软件Sim Pro和虚拟机。 (2)编辑项目和工作名称。 (3)填写虚拟主机的名称。虚拟主机VRC Host的名称应与虚拟主机中计算机名称相符。
工业机器人离线编程(ABB)1-2 常用离线编程软件介绍
二、常用离线编程软件
1. ABB RobotStudio离线编程软件介绍
• RobotStudio 允许您使用离线控制器,即在您 PC 上本地运行的虚拟 IRC5 控制器。这种离线控制器也被称为虚拟控制器 (VC)。RobotStudio 还允许 您使用真实的物理IRC5控制器(简称为“真实控制器”)。
二、常用离线编程软件
3. YASKAWA MotoSim EG离线编程软件介绍
• MotoSim EG软件包 (2)简化软件包:和MotoSim EG完整版包含同样的软件。提供周期计算, 冲突检测和到达分析。简化版是针对已经拥有CAD程序的用户。
二、常用离线编程软件
3. YASKAWA MotoSim EG离线编程软件介绍
二、常用离线编程软件
4. KUKA SimPro离线编程软件介绍
• KUKA.Sim Pro:专为库卡机器人离线编程而开发。可以与虚拟库卡机器人 控制器实时连接,这样就可以进行周期分析和生成机器人程序。KUKA.Sim Pro同样用来建立KUKA.Sim Pro和KUKA.Sim Layout的参变量部件。
• 通过模拟可以验证方案的可行性同时获得准确的周期时间。RoboGUIDE是 一款核心应用软件,具体的还包括搬运、弧焊、喷涂等其他模块。它的仿 真环境界面是传统的Windows界面,由菜单栏,工具栏,状态栏等组成。
二、常用离线编程软件
3. YASKAWA MotoSim EG离线编程软件介绍
• MotoSim EG具有离线编程功能,可以在PC上机器人路径、速度和其他参 数(工具中心点、用户帧、I/O监视器)。用户可以移动虚拟机器人,输入 数据来编制机器人程序,并且将其下载到机器人控制器。如图1-6、1-7所 示。
工业机器人离线编程与仿真(基于KUKA) 布局工业机器人基础工作站
(Computer)中的文件。
④保存(Save)和另存为(Save as)。将文件以适当的格式
保存在计算机指定的位置中。
⑤打印(Print)。打印文件。
任务知识
二、KUKA.Sim Pro界面简介
2.软件的文件和本地选项卡界面
示例
(1)文件选项卡界 面简介
⑥选项(Options)。该功能包含以下 4个子功能,详见右表。
层级
包括附加(Attach)、分离(拆卸)(Detach)。选择这些功能可以让模型与模 型之间呈父子级关系,还能让它们脱离这种关系
任务知识
二、KUKA.Sim Pro界面简介
2.软件的文件和本地选项卡界面
(2)本地选项卡界面
图片
名称
功能简介
导入
可导入计算机中的几何体(Geometry)
各
功
导出
可以将当前3D区域中的模型输出为几何体(Geometry)或图片(Image)
⑦退出(Exit)。点击后可退出软件。
子功能名称
通用 (General)
显示 (Display)
工具栏 (Toolbar)
附加 (Add on)
子功能简介
可个性化设置软件语言和主题等 可个性化设置画质和尺寸精度等
可设置需要的加载工具 可设置色彩功能等
任务知识
请观看微课视频:“认识本地选项卡”
任务知识
自动尺寸(Automatic Size):移动模型没有栅格捕捉功能;
网格捕捉
始终捕捉(也译作总是按扣)(Always Snap):模型每次的最小移动量是设定
值始终捕捉(也译作总是按扣)(Always Snap):模型每次的最小移动量是设定值
工业机器人离线编程与操作
工业机器人离线编程与操作简介工业机器人已经成为现代工业生产中不可或缺的一部分。
为了提高生产效率和灵活性,人们逐渐将机器人引入到各个领域中。
而离线编程与操作则是工业机器人中非常重要的一项技术,它可以使工业机器人在不干扰实际生产的情况下进行编程和操作。
什么是离线编程与操作离线编程与操作是指在不直接接触到实际机器人的情况下,通过计算机软件对机器人进行编程和操作。
传统的机器人编程需要专门的编程语言和硬件设备,在现场进行操作,具有较高的时间成本和技术门槛。
而离线编程与操作的优势在于它可以提高编程效率,降低成本。
离线编程的流程离线编程的流程一般包括以下几个步骤:1.建模与仿真:使用专门的软件,对机器人和工作环境进行建模和仿真。
2.路径规划:根据实际生产任务,确定机器人需要走的路径和动作。
3.任务生成:将路径规划的结果转化为可执行的机器人程序。
4.程序验证:通过仿真或者虚拟机器人进行程序的验证和调试。
5.上传与操作:将验证通过的程序上传到实际的机器人中,开始生产任务。
离线操作的优势离线操作具有以下几个优势:1.提高生产效率:通过离线编程,可以快速生成高效的机器人程序,从而提高生产效率。
2.降低风险:离线编程可以在虚拟环境中进行验证和调试,减少实际生产中的风险。
3.节约成本:离线编程消除了传统的设备和人力资源的需求,降低了成本。
4.增强灵活性:离线编程使得机器人的编程和操作更加灵活,可以根据实际需求进行调整和优化。
离线编程与操作的应用场景离线编程与操作广泛应用于各个领域,包括汽车制造、电子设备生产、食品加工等。
以下是几个典型的应用场景:1.汽车制造:离线编程可以帮助生产线快速调整车型、改变工艺,提高生产效率和品质。
2.电子设备生产:离线编程可以对复杂的电子设备进行自动化组装,提高生产效率和一致性。
3.食品加工:离线编程可以根据不同的产品要求,自动进行食品包装、堆垛等操作。
离线编程与操作的未来发展随着人工智能和机器学习的快速发展,离线编程与操作也将得到进一步的提升和发展。
工业机器人技术基础 工业机器人离线编程
工业机器人技术基础工业机器人离线编程标题:工业机器人技术基础与工业机器人离线编程随着科技的快速发展,工业机器人技术已经成为了现代制造业的重要组成部分。
其中,工业机器人离线编程技术更是备受。
本文将详细介绍工业机器人技术基础以及工业机器人离线编程的相关知识。
一、工业机器人技术基础1、机器人的定义与分类机器人是一种能够自动执行任务的机械设备,可以通过传感器、控制器和执行器等设备实现各种复杂的功能。
根据应用场景的不同,机器人可以分为工业机器人、服务机器人、特种机器人等。
2、工业机器人的组成与工作原理工业机器人主要由机械系统、控制系统和感知系统三部分组成。
其中,机械系统包括机器人本体、传动系统等,控制系统则负责机器人的运动规划与控制,感知系统则通过传感器获取环境信息。
3、工业机器人的技术参数工业机器人的技术参数包括工作范围、负载能力、运动速度、重复精度等。
这些参数是选择和使用机器人的重要依据。
二、工业机器人离线编程1、离线编程的定义与优势离线编程是一种在计算机上完成机器人程序编写的方法,可以实现不直接接触机器人的情况下完成编程任务。
其优势在于可以提高工作效率、降低工作成本以及增强安全性。
2、离线编程软件的种类与选择目前市面上有很多离线编程软件,如Autocam、Robart等。
选择合适的软件需要考虑软件的功能、易用性、价格以及与所用机器人的兼容性等因素。
3、离线编程的基本步骤离线编程的基本步骤包括:建立机器人模型、定义工具和工件坐标系、编写运动轨迹、验证程序等。
这些步骤需要结合实际的生产需求进行设计和调整。
4、离线编程的注意事项在进行离线编程时,需要注意以下几点:要保证机器人模型的准确性和真实性;要合理选择工具和工件坐标系,确保程序的正确性和安全性;再次,要充分验证程序,避免在实际生产中出现错误或事故。
三、总结与展望工业机器人技术基础是实现工业自动化和智能制造的重要支撑。
而工业机器人离线编程技术的不断发展,使得机器人的编程更加高效、安全和灵活。
《六轴工业机器人的离线编程与仿真系统研究》范文
《六轴工业机器人的离线编程与仿真系统研究》篇一一、引言随着工业自动化程度的不断提高,六轴工业机器人在制造业中的应用越来越广泛。
为了提高生产效率、降低人力成本以及提高产品质量,研究和开发高效、智能的六轴工业机器人编程与仿真系统显得尤为重要。
本文将重点研究六轴工业机器人的离线编程与仿真系统,探讨其技术原理、应用现状及未来发展趋势。
二、六轴工业机器人技术概述六轴工业机器人是一种多关节机器人,具有六个可独立控制的轴,能够实现复杂的运动轨迹和操作。
六轴工业机器人广泛应用于装配、焊接、喷涂、搬运等领域,对于提高生产效率和产品质量具有重要作用。
三、离线编程技术离线编程技术是指在编程过程中,不需要机器人实际参与操作,通过计算机仿真、模拟实际工作场景,实现对机器人的编程和调试。
离线编程技术具有以下优点:1. 提高编程效率:离线编程技术可以在计算机上进行仿真和测试,避免了实际调试过程中的时间和成本消耗。
2. 降低风险:通过仿真测试,可以预测机器人在实际工作中的性能和可能出现的问题,从而提前进行调整和优化。
3. 灵活性强:离线编程技术可以根据实际需求进行灵活的编程和调整,满足不同工作场景的需求。
四、仿真系统研究仿真系统是离线编程技术的重要组成部分,通过建立虚拟的工作环境,模拟机器人的实际工作过程。
仿真系统应具备以下功能:1. 环境建模:建立真实的工作环境模型,包括工厂布局、设备配置、工件形状等。
2. 机器人建模:建立机器人的三维模型,包括机械结构、运动学和动力学参数等。
3. 运动仿真:模拟机器人的运动过程,包括路径规划、速度控制、力控制等。
4. 碰撞检测:检测机器人在运动过程中可能发生的碰撞,保证安全运行。
5. 结果分析:对仿真结果进行分析和评估,为实际工作提供参考依据。
五、离线编程与仿真系统的应用离线编程与仿真系统在六轴工业机器人中的应用主要体现在以下几个方面:1. 编程和调试:通过离线编程和仿真系统,可以在计算机上进行机器人的编程和调试,避免了实际调试过程中的时间和成本消耗。
工业机器人离线编程的步骤
工业机器人离线编程的步骤嘿,朋友们!今天咱就来唠唠工业机器人离线编程的那些事儿。
你想想看啊,这工业机器人就像是个超级大力士,能帮咱干好多又重又难的活儿。
可要是没个好办法去指挥它,那不就白瞎了嘛!这离线编程啊,就是指挥它的好法子。
首先呢,得搞清楚咱要让机器人干啥。
就好比你要去个地方,得先知道目的地在哪儿吧。
这就是任务规划,得把要做的事儿明明白白地想好。
然后呢,就是创建模型啦。
这就像是给机器人搭个舞台,把它工作的环境啊,还有要摆弄的东西啊,都给整得清清楚楚的。
这模型建得越好,机器人后面干活就越顺溜。
接下来呀,就是编程啦!这可真是个技术活儿。
你得像个聪明的导演似的,把机器人的每一个动作都安排得妥妥当当。
让它啥时候动,怎么动,都得想得明明白白。
编好程了,可不能直接就开干呀!还得检查检查,看看有没有啥问题。
这就跟你出门前得照照镜子,看看衣服穿整齐了没一个道理。
要是有问题,赶紧改,可别等机器人出错了才后悔莫及。
没问题了吧?那就可以让机器人开始模拟运行啦!就像演员彩排一样,先试试效果咋样。
要是这儿不合适那儿不合适,还能及时调整。
等模拟运行都过关了,嘿嘿,那就可以让机器人正式上岗啦!看着它按照咱设计的程序,利利索索地干活,那心里得多美呀!你说这工业机器人离线编程是不是挺有意思?咱通过这么几个步骤,就能让这个大家伙乖乖听话,给咱干好多好多的活儿。
这就像是给机器人施了魔法一样,神奇不神奇?咱可别小瞧了这些步骤哦,每一步都得认认真真地去做。
要是哪一步马虎了,机器人可能就干不好活儿啦。
就像盖房子一样,基础得打牢,每一块砖都得放好,房子才能稳稳当当的。
所以啊,朋友们,要是以后碰到工业机器人离线编程的事儿,可别犯迷糊。
按照这几步来,保管能让机器人乖乖听话,为咱好好干活儿!怎么样,是不是挺简单的呀?哈哈!。
工业机器人离线编程-基本工作站课件
软件界面与操作
界面友好
01
采用直观的图形界面,易于学习和操作。
操作简单
02
通过简单的拖拽和点击,即可完成机器人编程和仿真。
自定义设置
03
用户可以根据自己的习惯和需求,自定义界面布局和工具栏。
软件应用案例
案例一
某汽车制造企业使用该软件进行机器人生产线编程,提高了生产 效率和产品质量。
案例二
某电子制造企业利用该软件进行复杂电路板焊接的机器人编程,降 低了人工成本和出错率。
工作站的环境条件如温度、湿 度、洁净度等也会影响离线编 程的效果,应根据实际需求进 行控制和调整。
03
工业机器人离线编程软件介绍
软件功能与特点
功能全面
具备机器人路径规划、仿真、离线编程、碰撞检 测等功能,满足多种应用需求。
高效稳定
软件运行速度快,稳定性高,能够大幅提高生产 效率。
兼容性强
支持多种机器人品牌和型号,方便用户进行扩展 和升级。
06
工业机器人离线编程发展趋势与挑 战
技术发展趋势
1 2 3
智能化发展
随着人工智能技术的进步,工业机器人离线编程 将更加智能化,能够自主进行路径规划、任务执 行和故障诊断。
集成化发展
未来工业机器人离线编程软件将更加集成化,能 够实现机器人、传感器、执行器等设备的统一管 理和控制。
云端化发展
借助云计算技术,工业机器人离线编程将实现云 端化,可以实现数据共享、远程监控和协同作业 。
市场发展前景
市场规模持续扩大
随着工业自动化程度的提高,工业机器人离线编程市场将不断扩 大。
应用领域不断拓展
除了传统的汽车、电子制造等行业,离线编程还将应用于新能源 、轨道交通、航空航天等新兴领域。
激光加工六轴机器人离线自动编程分析
在这种方式下 光束的传输和聚集特性都不受加工位置的影响 再加上工业机器人运动灵活等特点
该系统在激光加工中得到越来越广泛的应用
六轴机器人作为激光柔性加工系统的重要组成 部分 它的编程功能与加工的质量和效率密切相关
机器人控制柜
机器人
目前 大多数六轴工业机器人多采用示教的方式编
激光加工头
程,即用户通过操纵示教盒 把激光加工头移动到工 件待加工的表面上 调整好激光加工头相对于工件
激光加工六轴机器人离线自动编程分析*
王颖娜 陈继民 段耀辉 左铁钏
北京工业大学国家产学研激光技术中心 北京 100022
摘要 工业机器人在激光柔性加工中的应用已日益广泛 但通常是在加工现场通过人工在线示教的方式来 编程的 这是一件非常枯燥和单调的工作 基于目前加工过程中的实际情况 急需开发机器人的离线自动 编程 离线编程不对实际作业的机器人进行示教 而是通过计算机中存储的 CAD 模型 直接生成机器人加 工程序 这样就解决了限制加工效率提高的瓶颈问题 并且对离线编程中的关键技术 即从 CAD 模型中提 取激光加工轨迹数据信息 然后在这些原始数据的基础上 如何自动生成机器人的可执行文件 作了着重 分析 这些技术 保证了离线编程的实用性和开放性 具有理论和实际意义 已经在激光切割中取得较好 的应用
1 从 CAD 模型中提取加工数据
在 AutoCAD 中 零件的模型是采用 B-Rep 边界表示法 无论多么复杂的结构最终都可表示为线 和点的信息 这样就可根据需要提取出激光加工所需的几何信息 利用 AutoCAD 的二次开发工具 ObjectARX 可以提取用于激光快速成型的平面加工轨迹数据 激光快速成形中 通常使用 STL 文 件 STL 文件是对 CAD 实体模型或曲面模型进行表面三角形面片离散化后 得到的一种由许多小 三角形面片拟合的三维多面体模型 它由文件名 每个三角形面片的法向量 内外环标识 每个三
《工业机器人离线编程》课程标准
《工业机器人离线编程》课程标准一、课程概述1.课程性质《工业机器人离线编程》是工业机器人技术专业针对工业机器人电气集成技术员所从事的工业机器人工作站方案辅助设计、工作站系统仿真及控制程序辅助设计等关键岗位,经过对企业岗位典型工作任务的调研和分析后,归纳总结出来的为适应相应岗位能力要求而设置的一门专业核心课程。
2.课程任务《工业机器人离线编程》课程根据工业机器人切割、搬运、码垛、上下料等工作站离线编程典型工作任务,使学生熟练掌握工业机器人离线编程软件安装、机器人工作站系统模型构建、轨迹及程序设计、动态机械装置、动态Smart组件设计、多机器人协同联调等技能, 从而满足企业对相应岗位的职业能力需求。
3.课程要求课程有助于培养具有较高素养的工业机器人电气集成技术员,使学生掌握工业机器人系统构成、工业机器人编程等知识、机器人工作站系统建模及仿真设计等技能,能利用离线编程软件熟练进行工业机器人工作站的离线设计与编程。
并培养学生具有强烈的安全、创新、团队合作、精益求精等意识。
二、教学目标4.知识目标(1)熟悉工业机器人离线编程应用领域;(2)掌握离线编程软件安装过程;(3)掌握离线编程软件的工作界面使用方法;(4)掌握工业机器人工作站系统外部设备模型构建方法;(5)掌握工业机器人仿真工作站的构建流程;(6)掌握工业机器人工作站的离线编程方法;(7)掌握工业机器人工作站的仿真测试方法;(8)掌握机器人工件及工作站设备的三维建模与设计分析。
5.能力目标(1)能安装工业机器人离线编程软件;(2)能构建工业机器人工作站系统模型;(3)能按要求在离线编程软件下编写工作站控制程序;(4)能对工业机器人工作站进行仿真测试。
6.素质目标(1)热爱中国共产党、热爱社会主义祖国、拥护党的基本路线、方针、政策,积极进取,有奉献精神和创新精神;(2)具有正确的世界观、人生观、价值观,遵纪守法,诚信做人、踏实做事;(3)具有良好的职业道德和公共道德。
实验一 工业机器人离线编程
实验一工业机器人离线编程
一、实验目的与要求
1、了解工业机器人离线编程的概念、原理和实现方法;
2、学会利用Rosty软件对Motoman工业机器人进行离线编程;
3、用离线编程方法实现某一指定轨迹程序的编写并验证合理性;
4、用motocom32软件将编写程序下载到XRC中,以再现模式运行该程序。
二、实验仪器与设备
MOTOMAN UP6机器人、变位机、焊枪各一台、PC机、Rosty软件、motocom32软件。
三、相关知识概述
机器人离线编程系统是机器人编程语言的拓广,它利用计算机图形学的成果,建立起机器人及其工作环境的模型,再利用一些规划算法,通过对图形的控制和操作,在离线情况下进行规矩规划。
与在线编程相比,离线编程系统具有如下优点:
1)可减少机器人非工作时间,当对下一任务进行编程时,机器人仍可在生产上工作。
2)使编程者远离危险的工作环境。
3)使用范围广,可以对各种机器人进行编程。
4)便于和CAN/CAM系统结合,做到CAD/CAM/机器人一体化。
5)可使用高级计算机编程语言对复杂任务进行编程。
6)便于修改机器人程序。
四、实验内容
用离线编程方法实现某一指定轨迹程序的编写并验证合理性;
五、实验报告
简述用离线编程方法实现某一指定轨迹程序的过程;。
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通用六轴工业机器人创建与离线编程
作者:朱国云
来源:《新教育时代·学生版》2018年第19期
摘要:机器人运动学包括正向运动学和逆向运动学,正向运动学即给定机器人各关节变量,计算机器人末端的位置姿态;逆向运动学即已知机器人末端的位置姿态,计算机器人对应位置的全部关节变量,本文基于EASY-ROB离线编程软件详细介绍了通用六轴机器人的搭建方法,从运动学模型到CAD模型两个方面帮助机器人学习者快速了解六轴工业机器人结构和原理。
关键词:机器人运动学运动学正解运动学逆解离线编程
引言
随着机器人应用领域越来越广,传统的示教编程这种编程手段有些场合变得效率非常低下,最大的缺点是需要占用机器人工作时间,因此离线编程应运而生,并且应用越来越普及。
离线编程是通过软件,在电脑里重建整个工作场景的三维虚拟环境,然后软件可以根据要工加零件的大小、形状、材料,同时配合软件操作者的一些操作,自动生成机器人的运动轨迹,即控制指令,然后在软件中仿真与调整轨迹,最后生成机器人程序传输给机器人。
离线编程的使用减少机器人停机的时间,使编程者远离危险的工作环境,改善了编程环境;第三方通用离线编程软件可以对各种机器人进行编程,如RobotArt、RobotMaster、RobotWorks、EASY-ROB都可以支持多种品牌工业机器人离线编程操作,EASY-ROB软件还提供了用户创建1-12轴机器人平台,本文是基于该平台从运动学正解和逆解两方面详细示范介绍了六轴通用工业机器人的搭建方法,并可利用自己拱建的机器人去创建应用工作单元。
一、机器人模型概述
1.机器人运动学模型
根据实际需要设定机器人的自由度,提前规划好机器人六个轴的关节运动范围、关节运动旋转方向、关节运动速度、加速度数等参数;规划好机器人基座中心点到第一轴的位置偏移,第一轴到第二轴的位置偏移,依此类推直到第六轴到TCP的位置偏移。
2.机器人CAD模型
利用3维建模工具依据机器人运动学模型绘制创建机器人底座及各轴连杆的三维CAD模型,为后续粘连到机器人各轴做好准备。
二、机器人CAD模型
1.设置机器人关节数及旋转方式
EASY-ROB提供了多种机器人创建模型,通常我们会选择创建通用型机器人,可以选择1-12轴机器人创建,根据需要设定机器人的轴数(6轴)和各关节的旋转方向。
2.设置机器人各轴中心点的坐标位置
(1)机器人第1轴中心点相对底座中心点的位置偏移:X=0,Y=0,Z=174,RX=0,
RY=0,RZ=0;
(2)机器人第2轴中心点相对第1轴中心点的位置偏移:X=160,Y=0,Z=256,RX=0,RY=0,RZ=0;
(3)机器人第3轴中心点相对第2轴中心点的位置偏移:X=0,Y=0,Z=580,RX=0,RY=0,RZ=0;
(4)机器人第4轴中心点相对第3轴中心点的位置偏移:X=140,Y=0,Z=125,RX=0,RY=0,RZ=0;
(5)机器人第5轴中心点相对第4轴中心点的位置偏移:X=510,Y=0,Z=0,RX=0,RY=0,RZ=0;
(6)机器人第6轴中心点相对第5轴中心点的位置偏移:X=0,Y=0,Z=0,RX=0,
RY=0,RZ=0;
(7)机器人第法兰盘中心点相对第6轴中心点的位置偏移:X=100,Y=0,Z=0,
RX=0,RY=90,RZ=0;
3.创建机器人BODY,并粘连到对应轴
机器人运动学模型建立好后,接下就要创建机器人CAD模型了,EASY-ROB软件提供了简单的几何体创建方法,如立体体(CUBE)、金字塔(PYRAMID)、楔形物(WEDGE)等;同时支持STL文件、IGP文件、3DS文件导入,文件导入时注意调整缩放比例;最后把创建或导入的BODY文件粘连到对应的轴上,机器人就有血和肉了。
4.设置机器人属性
通过机器人运动学对话框,可以设置以下参数,如机器人名称,机器人工具,机器人原点位置,原点位置最多支持设置12个,各关节轴的运动范围等,所有的这些设置也最终决定了机器人的运动半径和运动范围,和实体机器人是完全对应的。
5.运动学逆变换
前面我们所做的都是运动学正变换,也叫运动学正解,即给定机器人各关节变量,计算机器人末端的位置姿态;若要通过机器人末端的位置姿态来计算机器人对应位置的全部关节变量,就需要对机器人进行逆变换,也是通常讲的运动学逆解,只有经过运动学逆变换后才能对机器人进行编程,TCP自动生成在第六轴的法兰盘中心点。
三、机器人简单工作站的离线编程
机器人搭建好后,我们就可能通过正常加载方法来进行加载,创建工作单元,编程和调试。
1.加载机器人文件
机器人文件可以从库里调用,也可以根据需要自行创建,创建方法和步骤见上文所述。
2.加载工具文件
工具文件定义了TCP的位置和旋转角度等信息,加载后会自动将TCP的位置移动到工具的未端中心点位置,如果需要修改可以在工作单元中重新设置TCP的位姿。
3.加载设备文件
EASY-ROB软件定义1-3轴的机器人文件为设备(DEVICE),4轴及以上的机器人文件才是机器人,单机器人版和多机器人版也是以此来定义的。
4.加载或创建BODY文件
5.根据工作需要调整工作单元中各设备的位置
6.目标点示教和编程
EASY-ROB软件提供了强大的后置处理功能,可以方便的将EASY-ROB本身的编程语言后置处理为其他机器人品牌的编程语言,可以大大减轻学习压力。
结束语
机器人离线编程正朝着一个智能化、专用化的方向发展,用户操作越来越简单方便,并且能够快速生成控制程序。
在某些具体的应用领域可以实现参数化,极大的简化了用户的操作。
同时机器人离线编程技术对机器人的推广应用及其工作效率的提升有着重要的意义,离线编程
可以大幅度节约制造时间,实现机器人的实时仿真,为机器人的编程和调试提供灵活的工作环境,离线编程是机器人发展的一个大的方向。