工业机器人操作与编程 示教器的基本配置
工业机器人操作与编程(ABB)教学大纲
工业机器人操作与编程（ABB）教学大纲一、说明1．课程的性质和内容《工业机器人操作与编程（ABB）》课程是技师学院工业机器人应用与维护专业的专业课。
主要内容包括：ABB机器人基础知识及手动操作、ABB机器人的IO 配置、ABB机器人程序数据、ABB机器人程序的编写、ABB机器人的总线通信、ABB机器人TCP练习、ABB机器人搬运垛、ABB机器人智能分拣。
2．课程的任务和要求本课程的主要任务是培养学生熟练操作ABB机器人，能够独立完成机器人的基本操作，能够根据工作任务对ABB机器人进行程序编写，为学生从事专业工作打下必要的专业基础。
（1）通过本课程的学习，学生应该达到以下几个方面的专业基础。
（2）熟悉ABB机器人安全注意事项，掌握示教器的各项操作。
（3）掌握ABB机器人的基本操作，理解系统参数配置；学会手动操纵。
（4）掌握ABB机器人的I/O标准板的配置，学会定义输入、输出信号，了解Profibus适配器的连接。
（5）掌握ABB机器人的各种程序数据类型，熟悉工具数据、工件坐标、有效载荷数据的设定。
（6）掌握RAPID程序及指令，并能对ABB机器人进行编程和调试。
（7）熟悉ABB机器人的硬件连接。
3.教学中应该注意的问题（1）本课程的教学以ABB机器人的应用。
维护为主，注意培养学生对机器人编程和维护的能力。
（2）在本课程的教学中应该注意培养学生的逻辑思维能力。
（3）编程教学时，应让学生重点掌握机器人的数据类型和指令功能。
二、学时分配表三、课程内容及要求项目一 ABB机器人基础知识及手动操作教学要求1．了解工业机器人的发展及机器人安全注意事项。
2．掌握ABB机器人示教器的使用3．掌握示教器上基本的功能操作。
教学内容任务一工业机器人的概述和安全注意事项任务二认识示教器——配置必要的操作环境任务三ABB机器人事件信息查询及数据备份与恢复任务四ABB机器人的手动操纵任务五ABB机器人的转数计数器更新操作教学建议本项目的主要教学目标是激发学生对工业机器人学习的兴趣。
工业机器人操作与编程教案
《工业机器人操作与编程教案》一、教学目标（一）知识目标1. 了解工业机器人的基本组成、工作原理和应用领域。
2. 掌握工业机器人的操作方法，包括手动操作、示教编程和自动运行。
3. 熟悉工业机器人编程语言的基本语法和编程流程。
4. 能够根据实际任务需求进行简单的工业机器人编程。
（二）技能目标1. 能够熟练操作工业机器人进行基本的动作控制。
2. 具备独立进行工业机器人示教编程的能力。
3. 培养学生的动手实践能力和解决实际问题的能力。
（三）情感目标1. 激发学生对机器人技术的兴趣和热爱，培养学生的创新意识和实践能力。
2. 培养学生的团队合作精神和交流能力。
3. 提高学生的安全意识和责任感，确保在操作过程中的安全。
二、教学重难点（一）教学重点1. 工业机器人的操作方法，包括手动操作、示教编程和自动运行。
2. 工业机器人编程语言的基本语法和编程流程。
3. 实际任务中的工业机器人编程应用。
（二）教学难点1. 工业机器人示教编程的技巧和方法。
2. 复杂任务的编程逻辑和算法设计。
3. 机器人系统的故障诊断和排除能力。
三、教学方法1. 理论讲解与实际操作相结合：通过课堂讲解工业机器人的理论知识，结合实际操作演示，让学生更好地理解和掌握操作方法和编程技巧。
2. 案例教学法：选取实际的工业机器人应用案例，引导学生分析问题、解决问题，提高学生的实际应用能力。
3. 小组合作学习：将学生分成小组，进行小组讨论、合作编程和实践操作，培养学生的团队合作精神和交流能力。
4. 多媒体教学：利用多媒体课件、视瓶等资源，丰富教学内容，提高教学效果。
四、教学过程（一）导入（10 分钟）通过播放一段工业机器人的操作视瓶或展示一些工业机器人的图片，引起学生的兴趣，引入本节课的主题——工业机器人操作与编程。
提问学生对工业机器人的了解程度，引导学生思考工业机器人在现代工业生产中的作用和应用前景。
（二）工业机器人基础知识（30 分钟）1. 工业机器人的组成讲解工业机器人的主要组成部分，包括机械结构、控制系统、传感器等，并通过图片和实物展示，让学生对工业机器人的结构有直观的认识。
工业机器人现场编程-示教器的基本操作-课件
3）关闭配电箱门（V）KRC4。
插入smartPAD插头
正确手握示教器
第一种握法
第二种握法
如何正确使用使能器按钮？
• 使能器按钮是工业机器人为保证操作人员人身安全而设置的，只有在按下使能器按钮， 并保持在“电动机开启”的状态，才可对机器人进行手动的操作与程序的调试。当发生 危险时，人会本能地将使能器按钮松开或按紧，机器人则会马上停下来，从而保证操作 人员安全。 • 使能器按钮分为两档，在手动状态下第一档按下去（轻轻按下），驱动装置显示状态
2
T2
手动快速运行
3
AUT
自动运行
4
EXT
外部自动运行
如何设置示教器操作界面的语言？
进入主界面
单击“Configuration”进入下拉菜单
单击“Misecellaneous”进入 下拉菜单，并单击“Language”
进入语言选择界面，选择中文，单击“OK”
示教器 可在机器人系统接通时取下smartPAD；
2. 可随时插入smartPAD；
拔下示教器的注意事项
1）如果在计数器未运行的情况下取下示教器smartPAD，会触发紧急停止，只有重新插 入示教器smartPAD后，才能取消紧急停止。 2）在计时器计时期间，如果没有拔下示教器smartPAD，则此次计时失效，刺水可以再 次按下用于拔下的按钮，以再次显示信息和计时器。 3）当smartPAD拔出后，则无法再通过smartPAD上的紧急停止按钮来使设备停机，所 以，必须在机器人控制系统上外界一个紧急停止装置。
示教器的基本操作
学习目标和技能
• 学习目标 ① 掌握更改示教器语言的方法 ② 掌握示教器正确的手持方法和使能按钮的使用方法 ③ 掌握机器人运行状态的诊断输出 ④ 掌握示教器拔下和插入的操作方法 ⑤ 掌握机器人运行方式类型及使用场合 ⑥ 掌握手动操作与轴相关的机器人运动 • 学习技能 ① 正确使用示教器进行与轴相关的手动操作
《工业机器人操作与编程》课程标准
《工业机器人操作与编程》课程标准1.课程性质和任务《工业机器人操作与编程》是工业机器人技术专业必修的职业核心课程，工业机器人自动化生产线成套设备已经成为自动化装备的主流和未来发展方向，工业机器人的操作是一门实用的技术性专业课程，也是一门实践性较强的综合性课程，在工业机器人专业课程体系中占有重要地位，令学生能全面把握工业机器人应用的安装、配置与调试方法。
本课程主要通过分析工业机器人的工作原理，通过涂胶、搬运、喷漆等常用工艺的实践，使学生了解各种工业机器人的应用，熟练掌握工业机器人的操作方法，锻炼学生的团队协作能力和创新意识，提高学生分析问题和解决实际问题的能力，提高学生的综合素质，增强适应职业变化的能力。
2.学习领域描述国际先进国家在汽车、电子电器、工程机械等行业大量采用了工业机器人自动化生产线，以保证产品质量，提高生产效率，这就需要大量的具备工业机器人基本操作、在线示教、离线编程技能的，对机器人搬运、涂胶、喷漆、码垛等工艺具有足够的了解，能够控制机器人完成上述任务的操作技能型人才3.先修课程和后续课程先修课程：《工业机器人技术基础》、《机械制图与CAD》、《机械设计》后续课程：《工业机器人拆装与维护》、《工业机器人离线编程》、《工业机器人操作与编程》4.课程目标掌握工业机器人的编程和操作方法，了解工业机器人常用工艺，通过这门课的学习，使学生对机器人有一个全面、深入的认识，培养学生综合运用所学基础理论和专业知识进行创新设计的能力，并相应的掌握一些实用工业机器人控制及规划和编程方法。
学习完本课程后，学生应当能具备从事工业机器人企业生产第一线的生产与管理等相关工作的基础知识和能力储备，包括：（1）掌握用示教器操作工业机器人运动的方法（2）能新建、编辑和加载工业机器人程序（3）能够编写工业机器人搬运动作的运动程序（4）能够编写工业机器人涂胶运动的运动程序（5）能够编写工业机器人喷涂运动的运动程序（6）能够编写工业机器人上下料运动程序（7）能够编写工业机器人码垛运动程序5.课程内容和要求续上表6.相关说明6.1课程教学的组织与方法（1）总体原则：行动导向-工学结合、教学做一体化；（2）组织形式：项目教学、现场教学、以学生为中心学习；（3）教学方法：讲授法、引导课文法、示范法、角色扮演法、小组讨论法。
FANUC工业机器人配置与编程技术 第5章 FANUC 工业机器人示教编程
38
5.6 运动指令
编辑指令的各个命令说明如下。 Insert：在程序当中插入空白行。 Delete：从程序当中删除程序行。 Copy/Cut：复制/剪切程序行到程序中其他位置。 Find：查找程序元素。 Replace：用一个程序元素替换另外一个程序元素。 Renumber：对位置号重新排序。 Comment：隐藏/显示注释。 Undo：撤销上一步操作。 Remark：备注。
3
5.1 示教器介绍
安全开关属于 3 位置安全 开关，按到中间点即为有 效。当示教器处于有效状 态时，从安全开关松开手 或者用力将其握住时，工 业机器人就会停止。当按 住急停按钮时，无论示教 器有效开关的状态如何， 工业机器人都会立刻停下 。
4
5.1.1 示教器按键
菜单相关的键控开关 点动相关的键控开关 执行相关的键控开关 编辑相关的键控开关和其 他键控开关
编程器做了详细介绍，包括示教器按键功能、画面说明以
及基本编程语句。其次，介绍了机器人常用坐标系，包括 世界坐标系、关节坐标系、直角坐标系、工具坐标系、用 户坐标系，并对其在示教器下的设置方法进行了详细介绍。 再次，对于 FANUC 机器人程序语句的操作，本章也做了专
门介绍，包括创建、选择、删除、复制、查看属性等。最
20
5.3.1 六点法
21
5.3.1 六点法
22
5.3.2 三点法
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5.3.3 直接输入法
24
5.3.3 直接输入法
25
5.4 用户坐标系设置
·在实际使用 FANUC 机器人的过程中，可在任何位置、任何方位设 置坐标系，最多可以设置 9 个用户坐标系，它们被存储于系统变量 $MNUFRAME。 ·用户坐标系设置方法主要有三种：三点法、四点法和直接输入法。 ·以下仅以三点法设置为例进行讲解。
工业机器人操作与编程认识示教器
04
示教器的应用场景
工业机器人应用领域
制造业
示教器在制造业中广泛应用于自 动化生产线，如装配、焊接、搬 运等环节，提高生产效率和产品
质量。
物流业
在物流领域，示教器可控制机器人 进行货物的分拣、搬运和装卸，实 现自动化物流作业。
工业机器人操作与编程认 识示教器
• 引言 • 示教器的操作 • 示教器的编程 • 示教器的应用场景 • 结论
01
引言
主题简介
• 工业机器人操作与编程是现代工业自动化领域的重要技术，而 示教器作为工业机器人控制系统的重要组成部分，对于机器人 操作与编程的学习具有重要意义。
示教器的定义与功能
示教器是工业机器人控制系统的重要 组成部分，用于对机器人进行编程、 调试、控制和监控等操作。
对未来工业机器人技术的展望
随着技术的不断进步，示教器的 功能将更加丰富和智能化，例如 支持自然语言交互、自主学习和
远程控制等。
未来工业机器人技术将更加注重 人机协作，示教器将更加人性化， 降低操作难度，提高工作效率。
示教器将与云计算、物联网等先 进技术相结合，实现机器人资源 的共享和优化配置，推动工业生
服务业
随着服务业的发展，示教器也逐渐 应用于服务领域，如餐饮、酒店、 医疗等，提升服务质量和效率。
示教器在不同场景下的应用
复杂环境
在有毒、有害、高污染等复杂环境下，示教器可通过远程操控机 器人进行作业，降低人员风险。
精细操作
示教器可用于精细制造和装配领域，对机器人进行精确控制，实现 高精度作业。
定制化应用
系统设置等。
工具栏
机器人基础站项目一任务2 示教器的简单使用——23
三、知识准备
示教器
三、知识准备
（一）示教器的认识
示教器的结构包括使能器按钮、 标号 部件名称
A
连接电缆
触摸屏、触摸笔、急停按钮、操 B
C
纵杆和一些功能按钮，如图所示。 D
触摸屏 急停按钮
操纵杆
各部件的作用见下表。在示教器
E
USB接口
F 使能器按钮
上，绝大多数的操作都是在触摸 屏上完成的。
G
触摸笔
H
20
操作
3.系统关闭不足30s便关闭控制柜总电源的，每次扣5分；
4.重启操作不符合要求的，每次扣5分。
1.急停按钮选择不合理的，每次扣5分；
正确选用不同的急停按钮，进行规范的
4
急停与恢复操作
2.急停后不能够进行规范解锁操作的，每次扣5分；
20
Hale Waihona Puke 急停操作与急停后恢复”，选中
“重新启动”，并确认“重启”也可重启机器人系统
。
四、任务实施
（二） 机器人系统的开关机操作
4、急停
按下任一急停按钮，机器人系统 将紧急停止或安全停止。机器人系统 紧急停止后，示教器的状态栏将以红 色字体显示“紧急停止”。
四、任务实施
（二） 机器人系统的开关机操作
5、急停后的恢复
急停按钮解锁，示教器状态栏显 示“紧急停止后等待电机开启” ， 按 下控制柜白色“启动”按钮（伺服上 电/复位按钮），机器人系统从紧急 停止状态恢复正常操作。
操作环境。
1
2
3
4
5
6
（一） 基本操作环境配置
四、任务实施
1、设定显示语言
（1）单击“
”，选择“Control Panel”；
《工业机器人现场编程与应用》认识示教器及示教器的基本操作与设定
示教器的基本操作与设定
图2-2-1 单击“ABB”按钮
图2-2-2 单击“Control Panel”
示教器的基本操作与设定
（3）弹出图2-2-3所示界面，单击“Appearance”（外观）。 （4）进入外观设置界面后单击“Rotate Right”(向右旋转)，如图2-2-4所示。单击“OK”， 即可完成屏幕方向的重新设定。
⭐注意⭐：示教器是按照人体工程学进行设计的， 同时适合左手操作者操作，只要在屏幕中进行切 换就能适应左手操作者的操作习惯。
图2-1-3 示教器的持握方法
认识示教器
2.示教器的界面认识
1）示教器主界面示教器上电后的主界面如图2-1-4所示，示教器主界面说明如表2-1-3所示。
B A
C
D标
号
说明
A ABB菜单
认识示教器
3）控制面板
ABB工业机器人的控制面板可以对机器人和示教器进行相关功能设定，如图2-1-6所示，控制
面板说明如表2-1-5所示。
选项名称
外观 监控 FlexPendant I/O 语言 ProgKeys 日期和时间 诊断 配置 触摸屏
说
明
可自定义显示器的亮度和设置左手或右手的操作习惯。 动作碰撞监控设置和执行设置。 示教器操作特性的设置。 配置常用I/O列表，在输入输出选项中显示。 控制器当前语言的设置。 为指定输入输出信号配置快捷键。 控制器的日期和时间设置。 创建诊断文件。 系统参数设置。 触摸屏重新校准。
认识示教器
HotEdit
HotEdit从字面意思上来看这是“热编辑” 的意思，它是对于编程位置（robtarget 类型 位置）进行调节的一个功能。该功能有一个区 别于其它位置调节方式的特色——可以在机器 人的任何操作模式下使用，即使是自动模式。 而且它还支持“恢复”操作，即对于我们做出 的位置修改，如果我们对于修改位置不满意， 我们可以进行“撤销”操作，感觉调节的可以 了再进行提交保存，将调节后的位置写入控制 器。下面我们就一起来看一下HotEdit的使用步 骤。
工业机器人操作与编程-第四章工业机器人示教器设置
一 示教器
一 示教器
在了解了示教器的构造以后， 来看看应该如何去拿示教器
这个时候，你就能舒适地将示 教器放在左手上，然后用右手
进行屏幕和按钮的操作了
一 示教器
使能器按钮
使能器按钮位于示教 器手动操作摇杆的右
侧
操作者应用左手的四 个手指进行操作
使能器按钮的作用
使能器按钮是工业机器人为保证 操作人员人身安全而设置的。只有在 按下使能器按钮，并保持在”点击开 启”的状态，才可对机器人进行手动 的操作与程序的调试。当发生危险时， 人会本能地将使能器按钮松开或按紧， 机器人则会马上停下来，保证安全。
3.选择“日期和时间”。
三 显示时间设置
为了方便进行文件的管理和故障的查阅与管理，在 进行各种操作之前要将机器人系统的时间设定为本 地时区的时间，具体操作如下： 4.在此画面就能对日期和时间进行设定。日期和时 间修改完成后，单击“确定”。
四 查看日志
可以通过示教器画面上的状态 栏进行ABB机器人常用信息及事
件日志的查看。
A 机器人的状态（手动、全速手 动和自动）。 B 机器人的系统信息。 C 机器人的电机状态。 D 机器人的程序运行状态。
四 查看日志
看单 机击 器画 人面 的中 事的 件状 日态 志栏 。就
可 以 查
五 系统重启及关机
1.单击开始按钮，选择重新启动。
无论是重启还是关机，都应该在下述 菜单中操作，切不可通过电源直接关 闭的方式进行
中文界面
三 显示时间设置
为了方便进行文件的管理和故障的查阅与管理，在 进行各种操作之前要将机器人系统的时间设定为本 地时区的时间，具体操作如下：
1.单击左上角主菜单按钮。 2.选择“控制面板”。
工业机器人操作与编程思考题答案
思考与练习项目一工业机器人工作站的基本介绍任务一：认识工作站硬件系统1.什么是工业机器人工作站？工业机器人工作站是指以一台或多台机器人为主，配以相应的周边工艺和辅助设备，如焊接电源、变位机、输送机、工装夹具等，或协同人工的辅助操作一起完成相对独立作业的设备组合。
2.工业机器人焊接工作站的组成？工业机器人焊接工作站除了工业机器人外，还包括焊接设备和变位机等各种焊接附属装置。
3.工业机器人装配工作站的组成？工业机器人装配工作站由装配机器人、PLC控制柜、输送线、成品立体仓库等组成。
4.变位机主要用途是什么？变位机可以让焊接工件移动或转动，使工件上的待焊部位进入机器人的作业空间。
任务二：认识工作站控制系统1.简述单电控电磁阀与双电控电磁阀的区别。
电磁阀有双电控和单电控之分，双电控即有两个电磁线圈。
单线圈电磁阀的滑阀是弹簧复位的，电磁阀失电后电磁阀自动复位，双线圈电磁阀需要另一边线圈通电才能换位。
断电保持只能用双电控。
2.简述光电式传感器的工作原理。
光电传感器主要由光发射器（投光器）、光接收器（受光器）和检测电路构成。
如果光发射器发射的光线因被检测物体的不同而被遮掩或反射，则到达光接收器的光将会发生变化。
光接收器的光敏感元件将检测出这种变化，并将这种变化转换为电信号进行输出。
光发射器发射的光线大多使用可视光和红外光。
3.简述光纤传感器检测物体有无的设定方法。
若要检测有/ 无检测物体，可以采用2点法调整。
1）在有检测物体的状态下按按钮，见图1。
图1有检测物体状态的调整（2）在无检测物体的状态下再次按按钮，见图2。
图2无检测物体状态的调整此设定方法，将1、2 中受光量大的一方调整为受光量设定；将1 和2 时的受光量的中间值设定为阈值。
项目二手动操纵任务一：认识示教器1、机器人调试过程中，一般将其置于哪种模式？BA. 自动模式B. 手动限速模式C. 手动全速模式2.虚拟示教器上，可通过哪个虚拟按键控制机器人在手动状态下电机上电？BA. Hold To RunB. EnableC. 启动按钮3、机器人手动模式下，可通过哪个按钮控制电机上电？CA. 电机上电按钮B. 系统输入MotorOnC. 使能装置按钮4.机器人微调时，为保证移动准确及便捷，一般采用哪种方法？CA. 轻微推动摇杆B. 降低机器人运行速度C. 使用增量模式5.水平安装机器人，线性操作，参考基座标系方向，逆时针旋转摇杆，则机器人如何运动？AA. 向上移动B. 向下移动C. 朝机器人正前方移动6.为便于手动操纵的快捷设置，示教器上提供了几个快捷键按钮？BA. 2B. 4C. 6任务二：机器人操作环境的基本配置1.机器人系统时间在哪个菜单中可以设置？BA. 手动操纵B. 控制面板C. 系统信息2.机器人备份文件夹中的程序代码位于哪个子文件中？CA. SYSPARB. HOMEC. RAPID3.机器人备份的内容不包括下列哪一个？CA. 程序代码B. IO参数设置C. Robotware系统库文件4.当机器人本体上的设备铭牌上的数值与示教器中查看到的对应数值不一致时，怎么办？BA. 更改标签上数值B. 更改示教器中的数值C. 恢复出厂设置5.下列哪种情况下，一般不需要更新转数计数器？CA. SMB电池电量耗尽后断电重启B. 机器人首次开机后C. 机器人恢复出厂设置后6.若想查看机器人之前发生的报警信息，可在哪里查看？AA. 事件日志B. 系统信息C. 控制面板任务三：机器人三种动作模式的基本点动1.重定位运动时，参考哪一点调整工具姿态？BA. 法兰盘中心点B. 当前选中的工具坐标系原点C. 基座中心点2.重定位操作，默认情况参考哪种类型的坐标系？CA. 基座标系B. 工件坐标系C. 工具坐标系3.增量模式中的用户增量在哪里可以设置其大小？CA. 程序数据菜单中B. 控制面板C. 示教器屏幕右下角快捷键4.在轴4～6单轴运动模式下，顺时针摇动操纵摇杆，则机器人如何运动？BA. 4轴正向旋转B. 6轴负向旋转C. 6轴正向旋转5.单轴操作，1-3动作模式下，向左推动摇杆，则机器人如何运动？BA. 1轴正向旋转B. 1轴负向旋转C. 2轴正向旋转任务四：机器人工具坐标系示教1.ABB机器人的TCP坐标出厂时默认位于哪里？（B）A.最后一个运动轴的中心B.安装法兰的中心C.J1轴的中心D.A或B都可能2. 机器人的TCP点是（A ）A.工具坐标原点B.直角坐标原点C.用户坐标原点D.关节坐标原点任务五：机器人工件坐标系示教1.作业路径通常用（D）坐标系相对于工件坐标系的运动来描述。
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在“Control Panel”找 到“Language”，单击
选择“Language”。
弹出各国家语言选项， 选择“Chinese”，然
后单击OK。
3/7
1
示教器的语言设置
弹出系统重启提示，单击“Yes”， 系统重启。
系统重启后，再单击示教器左上 角主菜单，就能看到菜单已切换
成中文界面。
4/7
1
• 掌握示教器语言设置，能设定机器人系统时间。
6/7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
THANKS!
设置机器人系统时间
为了方便进行文件的管理和故障的查阅与管理，在进行各种操作之前要将机器人系 统的时间设定为本地时区的时间，步骤如下：
单击示教器左上角的主 菜单按钮。
选择“控制面板”，在 控制面板的选项中选择 “日期和时间”，进行
时间和日期的修改。
5/7
总结
• 在认识机器人示教器的基本结构及界面常用功能 的基础上，设置示教器的语言和机器人系统时间。
示教器的基本配置
1. 示教器的基本配置
示教器的语言设置 设置机器人系统时间
1/7
主要内容
• 学习设置示教器的语言和机器人系统时间
2/7
1
示教器的语言设置
示教器出厂时，默认的显示语言为英语，为了方便操作，下面介绍把显示 语言设定为中文的操作步骤：
单击示教器左上角的主菜 单按钮，然后选择
“Control Panel”这一 选项。