FANUC工业机器人离线与应用项目3 工业机器人运动控制
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3
1. 依次选择参数项并输入数值，完成 所有参数输入后即可建立新的用户 坐标系。
ROBOGUIDE坐标系设置
PART 04 ROBOGUIDE中坐标系的快速设置
工具坐标系设置
4
1. 打开工具坐标系属性设 置页面；
2. 勾选UTOOL选项卡中 [Edit UTOOL]选项；
3. 单击[Use Current Triad Location]键保 持当前TCP的位置值；
P2
J
P1
最快速，过程不受控制
P2
L
P1
保持姿态的同时进行直线运动
P3 P1
P2
C
圆弧动作
P3 P1
P2
A
轨迹一样 动作不同
动作指令结构
动作指令 = 动作类型 + 位置资料 + 移动速度 + 定位类型
Joint
P[i]
Linear PR[i]
Circular
A(Circle Arc)
1~100% mm/sec cm/min deg/sec
J3
+
J4
+
+ J6 +
J5
J2 +
+
J1
坐标系类别
坐标系
位置指标系统
关节坐标系
JOINT：J1、J2、J3、J4、J5、J6
直角坐标系
X、Y、Z，以地面和电缆为参考
工具坐标系
TOOL：未定义时为机械接口坐标系
世界坐标系
事先固定的坐标系，以J1和J2的交点为原点
手动坐标系
已被世界坐标系代替，不常用
2
六点示教法
同时改变TCP的位置和姿态信息
工具坐标系
相对于法兰盘的位置
工具坐标系切换激活后生效
三点示教法
仅改变TCP的位置信息
直接输入法
根据已知数据直接输入
工具坐标系三点示教
2
切换激活坐标系
1. 进入坐标系设置页面； 2. 选择工具坐标系； 3. 详细设置； 4. 选择示教方法； 5. 示教接近点；
创建TP程序
1. 创建程序 2. 编辑程序 3. 选择程序输入方式 4. 添加用户坐标系 5. 添加工具坐标系 6. 输入动作指令 7. 修改动作指令 8. 示教位置值
执行程序
程序运行时间
1. [STEP]键切换连续或单步运行 2. 同时按下[SHIFT]键+[FWD]
键运行程序
记录放置抓取 动画
FINE CNT0~100
位置数据
P[i] 位置变量 PR[i] 位置寄存器
正交形式 关节形式
XYZWPR
位置信息 姿态信息
P[i]属于 工具坐标系UT 用户坐标系UF
定位类型
J P[1] 50% FINE
在目标位停止（定位）后 向下一个目标位置移动
J P[1] 50% CNT50
CNT20 CNT0 == FINE
PART 01
工业机器人坐标系
介绍ROBOGUIDE仿真软件的作用、版本等基本信息
坐标系类别
为何需要多种坐标系？
坐标系类别
坐标系
位置指标系统
关节坐标系
JOINT：J1、J2、J3、J4、J5、J6
直角坐标系
X、Y、Z，以地面和电缆为参考
工具坐标系
TOOL：未定义时为机械接口坐标系
关节坐标系
• 各关节底座侧为基准 • 以法兰盘为大拇指指向 • J1符合右手定则 • J2向下为正 • J3、J5仰角为正 • J4、J6符合左手定则
工业机器人离线编程与应用 工业机器人运动控制
学习情境
工业机器人需配合焊枪、机械手等工具才可加工或搬运工 件，机器人坐标系实际上就是建立工具和加工对象在空间 上的联系，简化点动操作难度并有利于现场设备维护。汽 车生产企业常使用工业机器人焊接车辆框架，准确完成焊 枪中心点位置示教，避免出现焊偏及撞枪等问题，并合理 示教焊接顺序保障焊枪空间过渡轨迹平滑、安全。
程序的管理
8. 写保护：设置为ON时程序不可修改， 为OFF时可修改程序
9. 忽略暂停：设置为ON时不因SERVO 以下的报警、急停中断程序运行， OFF时暂停有效
10. 堆栈大小：设定程序可使用的存储容 量，默认为500字节
系统报警及用户报警
PART 07
记录TCP运行 轨迹
实时显示轨迹
显示内容 设置
运行方式 设置
数据采集 设置
程序的管理
1. 创建日期、修改日期 2. 复制源：程序来源 3. 大小：程序的大小 4. 程序名 5. 子类型：无类型（None），集合
（Collection）、宏（Macro）、条 件（Cond） 6. 注释：1-16个字母标注程序的功能 7. 组掩码：设置程序可运动的关节轴
工具坐标系Leabharlann Baidu点示教
2
切换激活坐标系
1. 选择示教方式； 2. 示教接近点； 3. 示教坐标原点； 4. 示教轴方向；
工具坐标系直接输入法
2
切换激活坐标系
1. 在工具坐标系详细设置页面选择[6 直接 输入法]，依次输入位置及姿态参数完成 坐标系示教。
PART 03
用户坐标系示教
根据不同的示教对象可选择三点示教、四点示教以及直接输入法
靠近目标位置后 向下一个目标位置移动
*有等待命令时会停止
程序的示教
PART 06 创建TP程序及程序示教流程
程序的命名
• 程序名的长度为1-8个字节 • 程序名唯一，且以目的和功能进行命名 • 以字母和下划线(_)开头，可包含数字 • 不能使用以下单词做为程序名：
• CON、PRN、AUX、NUL • COM1-COM9 • LPT1-LPT9 • RSR、PNS用于自动运行程序
用户坐标系设置
4
1. 双击工业机器人 [UserFrame]选项；
2. 勾选[Edit UFrame]选 项；
3. 调整姿态； 4. 保持用户坐标系值；
PART 05
动作指令
FANUC工业机器分为关节动作、直线动作、圆弧动作和C圆弧动作
J
Jonit
L
Linear
C
Circular
A
Circle Arc
用户坐标系
自定义的作业空间坐标系
直角坐标系
世界坐标系 工具坐标系 用户坐标系
Z
Z
X
YX
Z
Y
Y
X
世界坐标系
以法兰盘为中心
Z X
Y
工具坐标系
以新的TCP为中心
Z X
Y
用户坐标系
Z
Z
新的作业空间
Y
Y
X
X
PART 02
工具坐标系示教
根据不同的示教对象可选择三点示教、六点示教以及直接输入法
工具坐标系示教
用户坐标系三点示教
3
1. 进入用户坐标系一览页面； 2. 选择三点法示教； 3. 示教坐标原点及坐标轴； 4. 切换激活坐标信息；
用户坐标系四点示教
3
1. 四点法相对于三点法增加了X轴原 点设置选项
2. 四点法用于快速定义多个相同姿态 的用户平面，或者重新示教用户平 面所在位置。
源点
目标点
直接输入法
1. 依次选择参数项并输入数值，完成 所有参数输入后即可建立新的用户 坐标系。
ROBOGUIDE坐标系设置
PART 04 ROBOGUIDE中坐标系的快速设置
工具坐标系设置
4
1. 打开工具坐标系属性设 置页面；
2. 勾选UTOOL选项卡中 [Edit UTOOL]选项；
3. 单击[Use Current Triad Location]键保 持当前TCP的位置值；
P2
J
P1
最快速，过程不受控制
P2
L
P1
保持姿态的同时进行直线运动
P3 P1
P2
C
圆弧动作
P3 P1
P2
A
轨迹一样 动作不同
动作指令结构
动作指令 = 动作类型 + 位置资料 + 移动速度 + 定位类型
Joint
P[i]
Linear PR[i]
Circular
A(Circle Arc)
1~100% mm/sec cm/min deg/sec
J3
+
J4
+
+ J6 +
J5
J2 +
+
J1
坐标系类别
坐标系
位置指标系统
关节坐标系
JOINT：J1、J2、J3、J4、J5、J6
直角坐标系
X、Y、Z，以地面和电缆为参考
工具坐标系
TOOL：未定义时为机械接口坐标系
世界坐标系
事先固定的坐标系，以J1和J2的交点为原点
手动坐标系
已被世界坐标系代替，不常用
2
六点示教法
同时改变TCP的位置和姿态信息
工具坐标系
相对于法兰盘的位置
工具坐标系切换激活后生效
三点示教法
仅改变TCP的位置信息
直接输入法
根据已知数据直接输入
工具坐标系三点示教
2
切换激活坐标系
1. 进入坐标系设置页面； 2. 选择工具坐标系； 3. 详细设置； 4. 选择示教方法； 5. 示教接近点；
创建TP程序
1. 创建程序 2. 编辑程序 3. 选择程序输入方式 4. 添加用户坐标系 5. 添加工具坐标系 6. 输入动作指令 7. 修改动作指令 8. 示教位置值
执行程序
程序运行时间
1. [STEP]键切换连续或单步运行 2. 同时按下[SHIFT]键+[FWD]
键运行程序
记录放置抓取 动画
FINE CNT0~100
位置数据
P[i] 位置变量 PR[i] 位置寄存器
正交形式 关节形式
XYZWPR
位置信息 姿态信息
P[i]属于 工具坐标系UT 用户坐标系UF
定位类型
J P[1] 50% FINE
在目标位停止（定位）后 向下一个目标位置移动
J P[1] 50% CNT50
CNT20 CNT0 == FINE
PART 01
工业机器人坐标系
介绍ROBOGUIDE仿真软件的作用、版本等基本信息
坐标系类别
为何需要多种坐标系？
坐标系类别
坐标系
位置指标系统
关节坐标系
JOINT：J1、J2、J3、J4、J5、J6
直角坐标系
X、Y、Z，以地面和电缆为参考
工具坐标系
TOOL：未定义时为机械接口坐标系
关节坐标系
• 各关节底座侧为基准 • 以法兰盘为大拇指指向 • J1符合右手定则 • J2向下为正 • J3、J5仰角为正 • J4、J6符合左手定则
工业机器人离线编程与应用 工业机器人运动控制
学习情境
工业机器人需配合焊枪、机械手等工具才可加工或搬运工 件，机器人坐标系实际上就是建立工具和加工对象在空间 上的联系，简化点动操作难度并有利于现场设备维护。汽 车生产企业常使用工业机器人焊接车辆框架，准确完成焊 枪中心点位置示教，避免出现焊偏及撞枪等问题，并合理 示教焊接顺序保障焊枪空间过渡轨迹平滑、安全。
程序的管理
8. 写保护：设置为ON时程序不可修改， 为OFF时可修改程序
9. 忽略暂停：设置为ON时不因SERVO 以下的报警、急停中断程序运行， OFF时暂停有效
10. 堆栈大小：设定程序可使用的存储容 量，默认为500字节
系统报警及用户报警
PART 07
记录TCP运行 轨迹
实时显示轨迹
显示内容 设置
运行方式 设置
数据采集 设置
程序的管理
1. 创建日期、修改日期 2. 复制源：程序来源 3. 大小：程序的大小 4. 程序名 5. 子类型：无类型（None），集合
（Collection）、宏（Macro）、条 件（Cond） 6. 注释：1-16个字母标注程序的功能 7. 组掩码：设置程序可运动的关节轴
工具坐标系Leabharlann Baidu点示教
2
切换激活坐标系
1. 选择示教方式； 2. 示教接近点； 3. 示教坐标原点； 4. 示教轴方向；
工具坐标系直接输入法
2
切换激活坐标系
1. 在工具坐标系详细设置页面选择[6 直接 输入法]，依次输入位置及姿态参数完成 坐标系示教。
PART 03
用户坐标系示教
根据不同的示教对象可选择三点示教、四点示教以及直接输入法
靠近目标位置后 向下一个目标位置移动
*有等待命令时会停止
程序的示教
PART 06 创建TP程序及程序示教流程
程序的命名
• 程序名的长度为1-8个字节 • 程序名唯一，且以目的和功能进行命名 • 以字母和下划线(_)开头，可包含数字 • 不能使用以下单词做为程序名：
• CON、PRN、AUX、NUL • COM1-COM9 • LPT1-LPT9 • RSR、PNS用于自动运行程序
用户坐标系设置
4
1. 双击工业机器人 [UserFrame]选项；
2. 勾选[Edit UFrame]选 项；
3. 调整姿态； 4. 保持用户坐标系值；
PART 05
动作指令
FANUC工业机器分为关节动作、直线动作、圆弧动作和C圆弧动作
J
Jonit
L
Linear
C
Circular
A
Circle Arc
用户坐标系
自定义的作业空间坐标系
直角坐标系
世界坐标系 工具坐标系 用户坐标系
Z
Z
X
YX
Z
Y
Y
X
世界坐标系
以法兰盘为中心
Z X
Y
工具坐标系
以新的TCP为中心
Z X
Y
用户坐标系
Z
Z
新的作业空间
Y
Y
X
X
PART 02
工具坐标系示教
根据不同的示教对象可选择三点示教、六点示教以及直接输入法
工具坐标系示教
用户坐标系三点示教
3
1. 进入用户坐标系一览页面； 2. 选择三点法示教； 3. 示教坐标原点及坐标轴； 4. 切换激活坐标信息；
用户坐标系四点示教
3
1. 四点法相对于三点法增加了X轴原 点设置选项
2. 四点法用于快速定义多个相同姿态 的用户平面，或者重新示教用户平 面所在位置。
源点
目标点
直接输入法