工业机器人搬运工作站系统设计
华数机器人上下料工作站毕业设计
华数机器人上下料工作站毕业设计一、引言在现代制造业中，自动化生产已经成为了大势所趋。
随着人工智能和机器人技术的不断发展，传统的生产模式正在发生改变。
华数机器人上下料工作站是一种新型的自动化生产设备，其毕业设计的研发将对生产线的效率和质量带来重大的改善。
二、华数机器人上下料工作站的设计原理与功能1. 设计原理华数机器人上下料工作站是基于先进的机器人技术和自动化控制技术开发的一种智能化生产设备。
其设计原理是通过机器人臂的自动抓取和放置，实现对产品的上下料操作，从而替代传统的人工操作，提高生产效率，减少人力成本。
2. 功能特点（1）高度自动化：华数机器人上下料工作站完全依靠机器人的自动化操作，实现了生产过程的高度自动化，减少了人为的干预，降低了操作风险。
（2）智能化控制：通过先进的控制系统，华数机器人上下料工作站能够实现智能化的操作，并且可以根据生产需求进行灵活的调整，提高了生产线的灵活性和适应性。
（3）高效节能：相比传统的人工上下料方式，华数机器人上下料工作站在提高生产效率的也减少了能源的消耗，符合可持续发展的要求。
三、华数机器人上下料工作站的应用前景随着制造业的不断发展和对生产效率要求的提高，华数机器人上下料工作站将会有着广阔的应用前景。
1. 在传统制造业中，华数机器人上下料工作站可以实现生产线的自动化升级，提高生产效率和产品质量，降低生产成本。
2. 在新兴的电子制造业中，华数机器人上下料工作站能够适应多品种、小批量生产的需求，提高生产线的灵活性和适应性，提升企业的竞争力。
3. 在工业4.0的背景下，华数机器人上下料工作站将成为智能工厂的重要组成部分，实现生产线的智能化管理和控制。
四、个人观点与理解华数机器人上下料工作站的毕业设计是一项非常具有前瞻性和实用性的课题。
通过研发该工作站，不仅可以提高生产效率、降低生产成本，更能够推动传统制造业向智能化、自动化的方向发展。
这也是对机器人技术和自动化控制技术的一种重要应用，将为制造业的升级和转型提供重要支撑。
第五章搬运机器人系统工作站(搬运工作站工业机器人的选型2)优质教学课件PPT
MESSI
外部设备控制机器人信号时序
MESSI
MESSI
5.3.4 安川MH6机器人的认识
(2)外部设备控制机器人伺服电源接通
MESSI
只有伺服接通信号的上升沿有效,所以在机器人伺服电 源接通后,必须取消伺服接通信号,为下一次重新接通伺服电 源做准各。
MESSI
CPU单元(JZNC-YRK01-1E)
MESSI
MESSI
5.3.4 安川MH6机器人的认识
MESSI
② CPU单元内的单元基板
a)控制基板(JANCD-YCPO1-E)。控制基板用于控制 整个系统、示教编程器上的屏幕显示、操作键的管理、操 作控制、插补运算等。它具有RS-232C串行接口和LAN接 口(100BASE-TX/10BASE-T)。
MESSI
CPS单元(JZNC-YRS01-E)
MESSI
MESSI
CPS单元(JZNC-YRS01-E)技术参数
MESSI
MESSI
5.3.4 安川MH6机器人的认识
MESSI
5) 断游叫器基板 (JANCD-YBK01-□E)。 断路器基板是根据从基本轴控制基板(SRDA-EAXA01□) 的指令信号,对机器人轴以及外部轴共计9个轴的断路器进行控 制,如下图所示。 6) I/O单元 (JZNC-YIU01-E)。 I/O单元 (JZNC-YIU01-E) 用于通用型数字输入输出,有4 个插头CN306~CN309,如下图所示。I/O单元共有输入/输出 点数40/40点,根据用途不同,有专用输人输出和通用输入输出 两种类型。
MESSI
5.3.4 安川MH6机器人的认识
工业机器人搬运工作站系统设计任务评价标准
工业机器人搬运工作站系统设计任务评价标准工业机器人搬运工作站系统设计任务评价标准是指对工业机器人搬运工作站系统设计任务的质量和有效性进行评估的一套标准。
它是为了确保工业机器人搬运工作站系统能够有效地完成搬运任务，提高生产效率，减少人力成本，保障工人安全，促进工厂自动化生产而制定的。
1. 搬运工作站的任务需求分析在进行工业机器人搬运工作站系统设计之前，首先需要对搬运工作站的任务需求进行分析。
这包括对搬运物品的重量、尺寸、形状等进行评估，以确定所需要的工业机器人搬运工作站的类型和规格。
2. 工业机器人的选型根据搬运工作站的任务需求分析，选择适合的工业机器人型号。
考虑到搬运物品的特点，选择能够稳定搬运、操作灵活的工业机器人，并根据需要配备对应的传感器和控制系统。
3. 工作站布局设计合理的工作站布局设计对于工业机器人搬运工作站系统的运行效率至关重要。
优化的工作站布局可以减少机器人运动路径，提高搬运效率，减少能源消耗。
4. 安全防护设计安全是工业机器人搬运工作站系统设计中的重要考虑因素。
需要对工作站周围的环境进行评估，并设置有效的安全防护装置，确保在机器人搬运工作时不会造成人员伤害或设备损坏。
5. 控制系统设计控制系统是工业机器人搬运工作站系统设计中的核心。
需要根据搬运任务的复杂度和要求，设计可靠的控制系统，实现工业机器人的精准搬运、定位和操作。
6. 系统集成与测试在设计完成后，需要进行系统集成和测试。
通过对工业机器人搬运工作站系统的集成与测试，可以评估系统的稳定性和可靠性，以确保其在实际生产中能够正常运行。
7. 效果评估与优化运行一段时间后，对工业机器人搬运工作站系统的效果进行评估。
根据评估结果，对系统进行优化，进一步提高搬运效率和精度，降低运行成本。
针对工业机器人搬运工作站系统设计任务评价标准，我个人的观点和理解是，设计任务评价标准的其中一个关键点是确保工业机器人能够稳定、高效地完成搬运工作。
在评价标准中需要充分考虑工业机器人的选型、工作站布局设计和控制系统设计等方面的要求，在实际的设计过程中，还需要综合考虑安全性、可靠性和实用性等因素，以保证工业机器人搬运工作站系统能够有效地服务于生产任务。
基于RobotStudio搬运机器人智能工作站仿真设计
基于 RobotStudio搬运机器人智能工作站仿真设计摘要：本文以ABBIRB2600工业机器人为载体，设计了基于RobotStudio的搬运机器人智能工作站。
该工作站机械部分由自动输送装置、搬运机器人、计数器、扫描仪组成。
软件部分选用DSQC651通讯板卡设置I/O信号，通过示教器编写运动指令、赋值指令、条件判断指令，进行搬运控制。
利用事件管理器控制吸盘的进气与充气信号，完成货物抓取与释放的搬运工作。
最后，通过TCP跟踪功能，完成搬运系统的轨迹检验，确保搬运工作的流畅性。
搬运机器人工作站的设计有效的提升了企业的工作效率，缓解用人压力。
关键词：搬运机器人；RobotStudio；工作站；AGV中图分类号：TG409 文献标识码：A目前，中国制造业的“人口红利”不断消失，劳动力价格逐渐上涨，在机械、电子、物流等劳动强度大的企业，招工难成为了阻碍发展的头等问题[1]。
传统的物流搬运模式，是依靠人工进行扫码、计件、搬运、装车的作业方式，花费时间长，高负荷的重复性操作，会导致劳动效率低且易出现工作事故[2]。
为了帮助企业解决人力不足、生产效率低的问题，发展具有灵活性高、通用性强、工作可靠的搬运机器人已成为必然趋势。
搬运机器人通常是指在某一工作环境下，通过一定的程序控制，实现自身运行以及货物的自动抓取与释放，进而完成相应的搬运任务[3]。
搬运机器人的路径规划与控制系统的研究，对加快货物入库、出库速度，提升自动化水平具有十分重要的意义。
1搬运机器人智能工作站的实现1.1RobotStudio仿真平台ABB公司的RobotStudio离线编程仿真软件，具有CAD导入、机器人离线示教编程、动态仿真等功能，可以在离线的情况下进行机器人轨迹规划及程序编写[3]。
离线编程软件中的机器人本体参数、控制器都与实际是一样，I/O仿真信号、指令程序、控制信号与实际机器人在生产线运行也是一致。
因此，RobotStudio软件编写的程序可以导入到现场工业机器人中运行，从而模拟真实的工作环境，实现仿真测试，用于方案验证[4]。
搬运机器人工作站系统设计
搬运机器人工作站系统设计搬运机器人工作站系统是一种自动化设备，用于在工业生产线上搬运和处理物料。
该系统由搬运机器人、工作站和控制系统组成，能够实现高效的物料搬运和加工操作。
一、搬运机器人搬运机器人是系统的核心部分，它具有高度的灵活性和精准的定位能力。
搬运机器人通常采用多轴关节式结构，可以在三维空间内自由移动和旋转，实现物料的准确定位和抓取。
机器人配备有传感器和视觉系统，可以实时感知周围环境，并根据预设的路径和任务进行自主操作。
二、工作站工作站是机器人进行物料搬运和加工的场所，通常由输送带、传感器和加工设备组成。
输送带用于将物料从生产线上输送到工作站，并将加工后的物料送回生产线。
传感器用于检测物料的位置和状态，以便机器人进行准确的抓取和放置操作。
加工设备可以根据需要进行各种物料加工，如装配、焊接、打磨等。
三、控制系统控制系统是整个搬运机器人工作站系统的大脑，负责调度和控制机器人的运动和操作。
控制系统由计算机和各种传感器组成，可以实时获取机器人和工作站的状态信息，并根据预设的任务和优先级进行任务调度。
控制系统还可以与其他生产线的控制系统进行通信，实现物料的无缝衔接和协同操作。
四、系统设计考虑因素在设计搬运机器人工作站系统时，需要考虑以下因素：1. 安全性：系统应具备安全保护机制，如防撞装置、急停按钮等，以确保操作人员和设备的安全。
2. 灵活性：系统应具备灵活的配置和布局能力，可以适应不同的生产线和工艺要求。
3. 效率性：系统应具备高效的物料搬运和加工能力，以提高生产效率和降低人力成本。
4. 可扩展性：系统应具备可扩展的设计和接口，方便后续的功能扩展和升级。
5. 可靠性：系统应具备稳定可靠的性能，能够长时间稳定运行，减少故障和维修次数。
五、应用场景搬运机器人工作站系统广泛应用于各种生产线，如汽车制造、电子制造、食品加工等行业。
在汽车制造业中，搬运机器人工作站系统可以实现汽车零部件的搬运和装配操作；在电子制造业中，系统可以实现电子产品的组装和测试操作；在食品加工业中，系统可以实现食品的包装和质检操作。
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
C-03-O-M-任务2.3工业机器人搬运工作站的位置示教、调试与运行(精)
任务2.3、工作站的模拟仿真 三、单步运行程序
2、控制器程序的单步运行
任务2.3、工作站的模拟仿真 四、自动运行
自 动 模 式 下
程序正确
步号正确
速度合适
启动
选中程序 复位程序
任务2.3、工作站的模拟仿真 二、参数设置
任务2.3、工作站的模拟仿真 二、参数设置
1、JOG参数设置
（1）速度的变更
任务2.3、工作站的模拟仿真 二、参数设置
1、JOG参数设置
（2）定寸前进量的设置
任务2.3、工作站的模拟仿真 二、参数设置
2、动作范围
任务2.3、工作站的模拟仿真 三、单步运行程序
三轴直交JOG
任务2.3、工作站的模拟仿真 一、程序下载与位置示教
4、位置示教
（1）JOG方式演示与练习 关节JOG 直交JOG 工具JOG
三轴直交JOG
圆通JOG
任务2.3、工作站的模拟仿真 一、程序下载与位置示教
4、位置示教
（2）位置示教过程演示与练习 JOG操作，调整机器人位姿 打开控制器程序 打开位置变量 读取当前位置 保存程序，写入控制器
3、程序的下载方式
（1）拖动下载
任务2.3、工作站的模拟仿真 一、程序下载与位置示教
3、程序的下载方式
（1）拖动下载 （2）程序管理下载
任务2.3、工作站的模拟仿真 一、程序下载与位置示教
4、位置示教
（1）JOG方式演示与练习 关节JOG
任务2.3、工作站的模拟仿真 一、程序下载与位置示教
4、位置示教
项目一 工业机器人搬运工作站的构建与运行
任务2.1 工作站的虚拟模型构建 任务2.2 工作站的离线编程
《工业机器人工作站系统集成》单元一工业机器人搬运工作站正确认识
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
1．搬运机器人及控制柜 机器人示教编程器是操作者与机器人间的主要交流界面。操作者通过示教编
程器对机器人进行各种操作、示教、编制程序，并可直接移动机器人。机器人 的各种信息、状态通过示教编程器显示给操作者。此外,还可通过示教编程器对 机器人进行各种设置。
由于搬运的工件是平面板材，所以采用真空吸盘来夹持工件。故在安川MH6 机器人本体上安装了电磁阀组、真空发生器、真空吸盘等装置。
知识准备
搬运机器人工作站的定义
目前世界上使用的搬运机器人逾10万台，被广泛应用 于机床上下料、冲压机自动化生产线、自动装配流水线、 码垛搬运集装箱等的自动搬运。部分发达国家已制定出人 工搬运的最大限度，超过限度的必须由搬运机器人来完成。
知识准备
搬运机器人工作站的特点
(1) 应有物品的传送装置，其形式要根据物品的特点选用或设 计； (2) 可使物品准确地定位，以便于机器人抓取； (3) 多数情况下设有物品托板，或机动或自动地交换托板； (4) 有些物品在传送过程中还要经过整型，以保证码垛质量； (5) 要根据被搬运物品设计专用末端执行器； (6) 应选用适合于搬运作业的机器人；
光纤探头
光纤传感器
知识准备
一、搬运机器人工作站的组成
4．PLC控制柜
PLC控制柜用来安装断路器、PLC、变频器、中间继电器、变压器等元件器，
其中PLC是机器人搬运工作站的控制核心。搬运机器人的启动与停止、输送线的
运行等，均由PLC实现。 总电源
进线端
断路器PLC 变频器 Fra bibliotek压器开关电 源
知识准备
搬运机器人工作站的定义
搬运机器人【transfer robot】是可以进行自动化搬 运作业的工业机器人。最早的搬运机器人出现在1960年的 美国，Versatran和Unimate两种机器人首次用于搬运作业。
单元五工业机器人搬运工作站的系统设计
YV4，用于抓取或释放工件。
CN307 B8 OUT17A8 OUT17+ B9 OUT18A9 OUT18+ B10 OUT19A10 OUT19+ B11 OUT20A11 OUT20+ B16 024VU A16 024VU B17 024VU A17 024VU B18 +24VU
YV1
YV2
0V +24V
CN308
CN306
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、搬运工作站硬件系统
2．硬件电路 (4) 机器人专用输入接口MXT电路如图所示。继电器KA2双回路控制机器人急停
、KA1控制机器人伺服使能、KA3控制机器人暂停。
KA2
KA2
KA1
KA3
19 EXESP1+
20 EXESP1-
插头 信号地址 EXESP1+ （19）/ 定义的内容 继电器
EXESP1- （20） EXESP2+ （21）/
EXESP2- （22） MXT EXSVON+（29）/ EXSVON- （30） EXHOLD+ （31）/ EXHOLD- （32）
机器人双回路急停
KA2
机器人外部伺服ON
KA1
机器人外部暂停
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、搬运工作站硬件系统
1．接口配置 PLC选用OMRON CP1L-M40DR-D型，机器人本体选用安川MH6型，机器人控制
器选用DX100。根据控制要求，机器人与PLC的I/O接口分配见表。
插头 B1 IN A2 B8 A8 CN308 A9 机器人报警和错误 机器人电池报警 机器人已选择远程模式 机器人在作业原点 机器人搬运开始 机器人搬运完成 1.02 1.03 1.04 1.05 100.02 1.06 清除机器人报警和错误 机器人运行中 机器人伺服已接通 101.01 1.00 1.01 信号地址 机器人启动 定义的内容 100.00 与 PLC 的连接地址
《工业机器人工作站系统组建(活页式教材)》电子教案 4.3机器人装配工作站系统人机界面设计及系统调试
04 任 务 实 施
任务实施
1.组态PLC
1.打开MCGSE组态环境软件后鼠标左键单击 左上方任务栏—“文件”— “新建工程
2.根据所使用触摸屏选择对应型号，然后击 “确认”按钮。
任务实施
1.组态PLC
3.在上一步操作完成后，将会弹出新的窗口 ，选择“设备窗口”—“设备组态”
4.在“设备组态：设备窗口”空白处单击鼠 标右键——在弹出的菜单中选择“设备工具 箱”。
任务实施
2.导入人机界面变量
5.右键点击每个通道名称对应的连接变量， 修改通道对应的变量名称，完成后点击确认 。
任务实施
3.人机界面程序编写与下载
1.在程序主界面的远端IP地址输入PLC地址 ； 在本地IP地址输入人机界面的IO地址； 完成后点击确认。
2.在工作台窗口中选择“用户窗口”—“新 建窗口”创建“窗口0”，创建窗口后按照 工业机器人装配工作站人机界面完成界面设 计以及控件与变量关联操作。
在人接界面窗口处将出现该指示灯图案，双击 指示灯，在弹出的“单元属性设置”点击“？” 按钮，选择对应变量，此处为变量 “In_Prg_Runing”。
知识准备
3.人机界面控件的使用
（2）制作按钮
以“错误清除”按钮为例，单击绘图工具箱中“ ” 图标，在窗口中鼠标左键拖拽一个合适大小的按钮，双击 该按钮后将弹出“标准按钮构件属性设置对话框”，在“ 基本属性”选项卡中输入按钮名称“错误清除”。
系统报错状态
I4.5
IMSTP
Q4.0
HOLD
Q4.1
SFSPD
Q4.2
数值输入元件
程序选择
MB5
知识准备
人机界面与PLC关联变量名称与对应信号地址可按图所示设置
工业机器人工作站系统建模 课程单元设计 闫铭
《工业机器人工作站系统建模》第1单元课程单元教学设计（2020～ 2021学年第1学期）单元名称：初识SolidWorks所属系部：机电与汽车工程学院制定人：闫铭合作人：制定时间： 2020年6月5日许昌职业技术学院工业机器人工作站系统建模课程单元教学设计单元教学进度《工业机器人工作站系统建模》第2单元课程单元教学设计（2020～ 2021学年第1学期）单元名称：手指设计所属系部：机电与汽车工程学院制定人：闫铭合作人：制定时间： 2020年6月5日许昌职业技术学院工业机器人工作站系统建模课程单元教学设计单元教学进度《工业机器人工作站系统建模》第2单元课程单元教学设计（2020～ 2021学年第1学期）单元名称：连接杆设计所属系部：机电与汽车工程学院制定人：闫铭合作人：制定时间： 2020年6月5日许昌职业技术学院工业机器人工作站系统建模课程单元教学设计单元教学进度《工业机器人工作站系统建模》第2单元课程单元教学设计（2020～ 2021学年第1学期）单元名称：汽缸设计所属系部：机电与汽车工程学院制定人：闫铭合作人：制定时间： 2020年6月5日许昌职业技术学院工业机器人工作站系统建模课程单元教学设计单元教学进度《工业机器人工作站系统建模》第3单元课程单元教学设计（2020～ 2021学年第1学期）单元名称：连接座设计所属系部：机电与汽车工程学院制定人：闫铭合作人：制定时间： 2020年6月5日许昌职业技术学院工业机器人工作站系统建模课程单元教学设计单元教学进度《工业机器人工作站系统建模》第3单元课程单元教学设计（2020～ 2021学年第1学期）单元名称：焊枪设计所属系部：机电与汽车工程学院制定人：闫铭合作人：制定时间： 2020年6月5日许昌职业技术学院工业机器人工作站系统建模课程单元教学设计单元教学进度《工业机器人工作站系统建模》第4单元课程单元教学设计（2020～ 2021学年第1学期）单元名称：底座设计所属系部：机电与汽车工程学院制定人：闫铭合作人：制定时间： 2020年6月5日许昌职业技术学院工业机器人工作站系统建模课程单元教学设计单元教学进度《工业机器人工作站系统建模》第4单元课程单元教学设计（2020～ 2021学年第1学期）单元名称：齿轮设计所属系部：机电与汽车工程学院制定人：闫铭合作人：制定时间： 2020年6月5日许昌职业技术学院工业机器人工作站系统建模课程单元教学设计单元教学进度《工业机器人工作站系统建模》第5单元课程单元教学设计（2020～ 2021学年第1学期）单元名称：示教器后盖设计所属系部：机电与汽车工程学院制定人：闫铭合作人：制定时间： 2020年6月5日许昌职业技术学院工业机器人工作站系统建模课程单元教学设计单元教学进度《工业机器人工作站系统建模》第5单元课程单元教学设计（2020～ 2021学年第1学期）单元名称：示教器上盖设计所属系部：机电与汽车工程学院制定人：闫铭合作人：制定时间： 2020年6月5日许昌职业技术学院工业机器人工作站系统建模课程单元教学设计单元教学进度《工业机器人工作站系统建模》第6单元课程单元教学设计（2020～ 2021学年第1学期）单元名称：工业机器人上下料工作站夹持夹具装配所属系部：机电与汽车工程学院制定人：闫铭合作人：制定时间： 2020年6月5日许昌职业技术学院工业机器人工作站系统建模课程单元教学设计单元教学进度《工业机器人工作站系统建模》第6单元课程单元教学设计（2020～ 2021学年第1学期）单元名称：工业机器人上下料工作站旋转上料机装配及仿真所属系部：机电与汽车工程学院制定人：闫铭合作人：制定时间： 2020年6月5日许昌职业技术学院工业机器人工作站系统建模课程单元教学设计单元教学进度《工业机器人工作站系统建模》第7单元课程单元教学设计（2020～ 2021学年第1学期）单元名称：支架工程图绘制所属系部：机电与汽车工程学院制定人：闫铭合作人：制定时间： 2020年6月5日许昌职业技术学院工业机器人工作站系统建模课程单元教学设计。
《工业机器人编程及应用》搬运工作站操作编程实验
《工业机器人编程及应用》搬运工作站操作编程实验一、实验目的和要求1、学会程序的创建、选择、复制、删除，以及查看程序属性；2、掌握以下程序编辑功能：插入指令、复制/粘贴指令、删除等；3、掌握动作指令及简单控制指令，能根据需要修改指令的各项内容；4、掌握示教编程方法，以及物料搬运编程的技巧；5、掌握顺序及逆序手动执行程序的方法。
二、实验内容和原理1、机器人搬运工作站__________是指利用一种设备握持工件，从一个加工位置移动到另一个加工位置的过程。
如果采用__________来完成这个任务，整个搬运系统则构成了工业机器人搬运工作站。
为搬运机器人安装不同类型的__________，可以搬运不同形态和状态的工件。
机器人搬运工作站包括：__________、PLC、__________、料库、传送装置、托盘，并与生产控制系统相连接，以形成一个完整的集成化的搬运系统。
2、机器人应用程序程序中包含了一连串控制机器人的__________，执行这些__________可以实现对机器人的控制操作。
程序除了记述机器人如何进行作业的程序的信息外，还记述了对程序属性进行定义的程序的__________：创建日期、修改日期、复制源、位置数据、__________等与属性相关的信息，以及__________、子类型、__________、组掩码、写保护、忽略暂停、堆栈大小等与执行环境相关的信息。
3、动作指令动作指令是指以指定的__________和__________使机器人向作业空间内的__________移动的指令。
动作指令的一条语句包含__________、__________、__________、__________、动作附加指令等信息。
动作指令中至少需要指定其中四个要素：__________、__________、__________、__________。
__________动作“J”是指工具在两个指定的点之间任意运动，不进行轨迹控制和姿势控制，移动轨迹通常为非线性，以机器人最自然的方式移动。
《工业机器人搬运工作站》课程教学大纲
《工业机器人搬运工作站》课程教学大纲
一、课程基本信息
二、课程定位
工业机器人搬运工作站是工业机器人技术专业核心课程，该课程主要包括搬运机器人、工件自动识别系统、机器人运行轨迹编程等，使学生掌握工业机器人系统组成、系统在线编程的方法，为后续的工作站系统集成、工作站系统综合调试等能力培养打下基础。
三、课程目标
1．知识目标
1）熟悉工业机器人的操作安全知识；
2）熟悉工业机器人的种类和功能；
3）掌握工业机器人的系统构成；
4）掌握工业机器人坐标系相关知识；
5）掌握工业机器人功能指令相关知识；
6）熟悉工业机器人系统备份的相关知识。
2.能力目标
1）能安全规范的操作工业机器人；
2）能看懂工业机器人技术手册；
3）能根据具体应用选择相应的机器人坐标系；
4）能对工业机器人系统程序进行备份恢复；
5）能熟练手动操作工业机器人；
6）能通过示教器对工业机器人进行编程控制；
3．素质目标
1）具有操作机器人必备的保证人身安全和设备安全相应素质，能遵守机器人使用手册的相关安全条款。
2）具备工业机器人应用中的6S管理的基本能力。
3）具备机器人运用环境的选泽、安全措施的采用
四、课程内容
五、教学内容
4
5
六、课程重点难点及解决方案
七、教学评价。
第五章搬运机器人系统工作站(搬运工作站外围控制系统的设计1)优质教学课件PPT
MESSI
纸箱的通过检测
MESSI MESSI
5.5.1 光敏传感器的选型
MESSI
(4)限定反射型 限定反射型光敏传感器与扩散反射型一 样,投光器和受光器置于一体。由发射器发出光信号,并在限 定范围内由接收器接受被检物反射的光,并引起光敏传感器 动作,输出开关控制信号。如下左图所示,呈正反射光结构, 检测距离限定于某个范围,不易受到背景物体的干扰。
对射型光敏传感器的特点: 1)动作的稳定度高,检测距离长(数厘米~数十米)。 2)即使检测物体的通过线路变化,检测状态也不变。 3)检测物体的光泽、颜色、倾斜等的影响很少。 对射型光敏传感器的应用如下图所示。
MESSI
车辆的通过检测
MESSI MESSI
5.5.1 光敏传感器的选型
MESSI
(2)回归反射型 回归反射型光敏传感器的投光器与受光器装 在同一个机壳里,通常投光器发出的光线将反射到相对设置的反 射板上,回到受光器。如果检测物体遮蔽光线,进人受光器的光量 将减少。根据这种光的变化,便可进行检测。
视觉传感器、旋转编码器和超声波传感器等,每种传感器都有自身的 特点和应用范围。
在工业机器人工作站中大量使用光敏传感器、光纤传感器,用于 工件有无的检测、设备运行中位置的检测等。光敏传感器、光纤传 感器以其无触点、无机械碰撞、响应速度快、控制精度高等特点在 工业控制装置和机器人中得到了广泛的应用。
MESSI
第五章 搬运机器人系统工作站
5.5 搬运工作站外围控制系统的设计 5.5.1 光敏传感器的选型 5.5.2 变频器的选型
MESSI
MESSI MESSI
MESSI
学习目标
▪ 目标一 ▪ 目标二 ▪ 目标三 ▪ 目标四 ▪ 目标五
工业机器人工作站系统集成课件
• 工业机器人工作站系统集成概述 • 工业机器人工作站系统集成技术 • 工业机器人工作站系统集成案例分
析
• 工业机器人工作站系统集成发展趋 势与挑战
• 工业机器人工作站系统集成实践与 操作
01
工业机器人工作站系统集成概述
定义与特点
定义
工业机器人工作站系统集成是将 机器人工作站中的各个组成部分 进行优化组合，形成一个高效、 稳定、可靠的整体系统。
物流行业应用案例
总结词
物流行业是工业机器人工作站系统集成的另一个应用领域，主要用于自动化仓库管理、 货物搬运等工作。
详细描述
在物流行业中，工业机器人工作站系统集成可以实现高效、高精度的自动化搬运。例如 ，在自动化仓库管理中，机器人可以快速、准确地完成货物的上架、下架、分拣等工作 ，提高仓库管理效率和货物处理速度。在货物搬运中，机器人可以快速、准确地完成货
04
工业机器人工作站系统集成发展 趋势与挑战
技术发展趋势
智能化
随着人工智能技术的不断发展，工业机器人工作站系统集成将更 加智能化，能够自主完成更复杂的任务，提高生产效率。
模块化
为了便于维护和升级，工业机器人工作站系统集成将趋向于模块化 设计，不同功能模块可灵活组合，满足不同生产需求。
集成化
随着工业物联网的普及，工业机器人工作站系统集成将更加注重与 其他生产系统的集成，实现数据共享和协同作业。
THANKS
感谢观看
1 2 3
技术标准不统一
目前工业机器人工作站系统集成缺乏统一的技术 标准，导致不同厂商之间的产品互通性差，增加 了集成的难度。
安全问题
随着工业机器人工作站系统集成的智能化程度提 高，网络安全问题日益突出，需要加强安全防护 措施。
工业机器人虚拟仿真技术(搬运工作站应用编程)-公开课-教案
xxxxxx 职业学院公开课
《工业机器人虚拟仿真技术》
----搬运工作站虚拟仿真教案系部： XXXXXXXXXX
教师： XXXXXX
2
3
1.播放机器人夹具抓取放置视频，通过观看视频让学生们明确工具抓取、放置的任务。
【观看视频】
1.
记录到活页教材中
4
1.搬运工艺路径规划流程设计。
【仿真演示】
1.演示整体夹具抓取放置的仿真动画。
布置活
动:学生组内进行讨论,头脑风暴制定夹具抓的
工作流程图，并将结果上传到学习通平台。
展
示并点评学生成果,总结电机外壳搬运抓放工作
流程。
【设计分享】
1.
求，
台，
计方案，并记录到活页任务单中。
2.机器人信号创建与连接；
3.搬运组件创建与属性配置。
【弹幕讨论】
1.
建的作用以及信号设置的类型。
【虚拟演示】
2.
号设置、搬运组件创建与属性配置的方法
设置要求所有参数最都不能出错，需要操作者严谨、认真的态度，引入精益求精的工匠精神。
【投屏演示】
5
3.利用投屏技术，使用示教器示范讲解夹具抓取放置的编程方法，重点讲解如何连接IO信号，机器人如何选取过渡点、设置路径等。
师讲解的编程要点，思考编写电机外壳搬运程序的方法，
7
8
（五）教学反思
9。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 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)。
常州机电
知识准备
机器人搬运工作站系统在选择机器人、PLC及相 关控制设备后，应根据系统任务设计系统硬件电路、 PLC控制程序以及机器人运行程序。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、搬运工作站工作任务
1．设备上电前，系统处于初始状态，即输送线上料位置处及落料台上无工件 、平面仓库里无工件；机器人选择远程模式、机器人在作业原点、无机器人 报警错误、无机器人电池报警。 2．按启动按钮，系统运行，机器人启动。 (1) 当输送线上料检测传感器检测到工件时启动变频器，将工件传送到落料台 上，工件到达落料台时变频器停止运行，并通知机器人搬运； (2) 机器人收到命令后将工件搬运到平面仓库，搬运完成后机器人回到作业原 点，等待下次的搬运请求； (3) 当平面仓库码垛了7个工件，机器人停止搬运，输送线停止输送。清空仓 库后，按复位按钮，系统继续运行；
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、搬运工作站硬件系统
1．接口配置
CN308是机器人的专用I/O接口，每个接口的功能是固定的，如CN308的B1输入 接口，其功能为“机器人启动”，当B1口为高电平时，机器人启动运行，开始 执行机器人程序。 CN306是机器人的通用I/O接口，每个接口的功能由用户定义，如将CN306的B1 输入接口（IN9）定义为“机器人搬运开始”，当B1口为高电平时，机器人开始 搬运工件。（具体参见机器人程序）
能力目标:
1.能设计工业机器人与外围设备的接口电路； 2.能设计调试PLC程序及机器人程序； 3.能解决工业机器人工作站的常见故障；
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
重点：
1、工业机器人与PLC的接口信号配置 2、工业机器人程序的编写
难点:
1、工业机器人与PLC接口电路的连接 2、工业机器人外部控制的程序设计
输出信号
PLC输出地址
信号名称
100.00
机器人程序启动
100.01
清除机器人报警与错误
100.02
机器人搬运开始
100.03
变频器启停控制
100.04
变频器故障复位
101.00
机器人伺服使能
101.01
机器人急停
101.02
机器人暂停
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、搬运工作站硬件系统
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
一、搬运工作站工作任务
3．在搬运过程中，若按暂停按钮，机器人暂停运行，按复位按钮，机器人继续 运行。 4．在运行过程中急停按钮一旦动作，系统立即停止；急停按钮恢复后，按复位 按钮进行复位，选择示教器为“示教模式”，通过操作示教器使机器人回到作 业原点。只有使系统恢复到初始状态，按启动按钮，系统才可重新启动。
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、搬运工作站硬件系统
1．接口配置 CN307也是机器人的通用I/O接口，每个接口的功能由用户定义，如将CN307的 B8、A8输出接口（OUT17）定义为吸盘1、2吸紧功能，当机器人程序使OUT17 输出为1时，YV1得电，吸盘1、2吸紧。CN307的接口功能定义见表。
常州机电
知识准备
二、搬运工作站硬件系统
1．接口配置 MXT是机器人的专用输入接口，每个接口的功能是固定的。如EXSVON为机器 人外部伺服ON功能，当29、30间接通时，机器人伺服电源接通。搬运工作站所 使用的MXT接口见表。
插头 MXT
信号地址 EXESP1+（19）/ EXESP1-（20） EXESP2+（21）/ EXESP2-（22） EXSVON+（29）/ EXSVON-（30） EXHOLD+（31）/ EXHOLD-（32）
2．硬件电路 (1) PLC开关量输入信号电路如图所示。由于传感器为NPN电极开路型，且机器 人的输出接口为漏型输出，故PLC的输入采用漏型接法，即COM端接+24V。输 入信号包括控制按钮和检测用传感器。
0.00
启动按钮
0.01
暂停按钮
0.02
复位按钮
0.03
急停按钮
0.06
输送线上料检测
0.07
落料台工件检测
0.08
仓库工件满检测
1.00
机器人运行中
1.01
机器人伺服已接通
1.02
机器人报警/错误
1.03
机器人电池报警
1.04
机器人选择远程模式
1.05
机器人在作业原点
1.06
机器人搬运完成
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
ห้องสมุดไป่ตู้
二、搬运工作站硬件系统
1．接口配置 PLC选用OMRON CP1L-M40DR-D型，机器人本体选用安川MH6型，机器人控制 器选用DX100。根据控制要求，机器人与PLC的I/O接口分配见表。
插头 IN
CN308 OUT
CN306
IN OUT
信号地址
B1 A2 B8 A8 A9 B10 A10 B13 B1 IN#(9) B8 OUT#(9)
常州机电
《工业机器人工作站系统集成》 单元五 工业机器人搬运工作站的系统设计
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
工作任务描述:
设计工业机器人搬运工作站硬件控制系统和软件系 统，并进行系统调试
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识目标:
1.掌握工业机器人与PLC的接口信号配置； 2.掌握工业机器人远程控制的电路设计和程序编写；
插头
信号地址
定义的内容
负载
A8（OUT17+）/B8
吸盘1、2吸紧
YV1
（OUT17-）
A9（OUT18+）/B9
吸盘1、2松开
YV2
（OUT18-）
CN307
A10（OUT19+）/B10
吸盘3、4吸紧
YV3
（OUT19-）
A11（OUT20+）/B11
吸盘3、4松开
YV4
（OUT20-）
《工业机器人工作站系统集成》
定义的内容
机器人启动 清除机器人报警和错误 机器人运行中 机器人伺服已接通 机器人报警和错误 机器人电池报警 机器人已选择远程模式 机器人在作业原点 机器人搬运开始 机器人搬运完成
与PLC的连接地址
100.00 101.01 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 100.02 1.06
定义的内容 机器人双回路急停
机器人外部伺服ON 机器人外部暂停
继电器 KA2
KA1 KA3
《工业机器人工作站系统集成》
常州机电
知识准备
二、搬运工作站硬件系统
1．接口配置 PLC I/O地址分配见表。
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
输入信号
PLC输入地址
信号名称