ABB机器人培训
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机器人工具被更换，重新定义TCP后，可以不改变程序直接运行
可以通过工具坐标系转换来定义机器人工作位置
定义工具坐标系-TCP
1、N（N）=4）点法-机器人通过N种不同姿态同某点相碰。得出多解， 通过计算得到当前TCP与机器人手腕中心点（tool0）相应位置，坐标方 向与tool0一致。 2、TCP&Z法-在N点法基础上，Z点与定点连线为坐标系Z方向 过程： 在ABB菜单界面，选择Program Data-选择 tooldata，进入工具坐标系窗口 -按住功能键NEW新建一个Tooldata,按住所选工具直接进入当前工具编辑 窗口-定义工具重量、工具重心位置及工具X轴Y轴Z轴惯性矩—选择新定 义的Tooldata后，选择Edit在弹出的菜单中选择Define,选择定义工具坐标 系的方法（选择缺省方法4点法）；移动机器人，使TCP点和从不同角度 和方向与定点的相碰，依次使用功能键Modify position记录机器人相应位 置，最后用OK键确认。
ABB机器人编程
程序存储器组成
•应 用 程 序 ( Program ) 主模块 主程序、程序数据、例行程序 程序模块： 程序数据、例行程序 •系 统 模 块 ( System modules )： 系统数据、例行程序 机器人程序储存器中，只允许存在一个主程序；所有例行 程序与数据无论存在于哪个模块，全部被系统共享；所有 例 行 程 序 与 数 据 除 特 殊 定 义外 ， 名 称 必 须 是 唯 一 的
机Leabharlann Baidu人简介
2、机器人组成
一 个 典 型 机 器 人 主 要 由 机 械 手 (Manipulator) 、 控 制 柜 (Controller)和系统软件组成。
机器人简介
机械手是由六个转轴组成的空间六杆开链机 构，理论上可达到运动范围内空间任何一点。 *六个转轴均有AC伺服电机驱动，每个电机 后均有编码器。 *每个转轴均带有一个齿轮箱，机械手运动 精度(综合)达正负0.05mm至正负0.2mm。 *机械手带有手动松闸按钮，用于维修。 *机械手带有串口测量板(SMB)，测量板带有 六节可充电的镍铬电池，起保存数据作用。
50厂 系统二室
陈国良
2013.08.15
ABB机器人培训 第1节 ABB机器人简介 第2节 ABB机器人操作 第3节 ABB机器人编程 第4节 ABB机器人维护
机器人简介
1、机器人铭牌
常规型号：IRB1400，IRB2400，IRB4400，IRB6400 IRB指ABB标准机器人，第一位数(1,2,4,6)指机器人大小； 第二位数(4)指机器人属于S4以后的系统。无论何种型号机 器人，都表示机器人本体特性，适用于任何机器人控制系统。
keys)
试教器介绍
机器人操作
运动控制键：(Motion
单轴运动选择键 •第 一 组 ： 1 、 2 、 3 轴 •第 二 组 ： 4 、 5 、 6 轴 Incremental-点动操纵键 启动或关闭点动操纵功能，从而控制机器人手动运行时速度。 自 定 义 键 ： (Program m abl e keys) P 1 - P 5 这 五 个 自 定 义 键 的 功 能 可 由 程 序 员 自 定 义 ，每 个 键 可 以 控 制 一 个模拟输入信号或一个输出信号以及其端口。
例行程序的调用与终止
Produce的调用：在试教器上通过ProcCall来完成。在调用带有参数的例行程序时，强制 参数必须指定，而且参数顺序必须正确；可选参数可以缺省。 Produce的终止：可以通过return指令终止运行，也可以通过程序的结束标示 （ENDPROC、BACKWARD、ERROR）终止。 Function的调用：必须通过表达式来完成调用，如赋值指令；不能通过ProcCall来完成。 在调用带有参数的例行程序时，强制参数必须指定，而且参数顺序必须正确；可选参数 可以缺省。 Function的终止：必须通过return指令终止运行，return指令返回的数据类型必须和 Function的数据类型一致。 Trap的调用：Trap类型程序提供了处理中断的方法。一个中断类型程序必须通过 CONNECT指令与某个特定的中断连接。一旦中断触发，控制会立即转到相应的Trap 例行程序。 Trap的终止：可以通过return指令终止运行，也可以通过例行程序的结束标识 （ENDTRAP、ERROR）终止，然后在中断触发点继续执行。
工件坐标系-Wobj
机器人工件坐标系由工件原点与坐标方向组成 机器人支持多个Wobj，可以根据当前工作状态来变换
外部夹具被更换，重新定义Wobj后，可以不改变重新直接运行
通过重新定义Wobj，可以简便的完成一个程序适合多台机器人
ABB机器人编程
数据类型
基本数据类型，最根本的数据类型，无法分离与组合。 包括Num-数字数据，如1 、3.14159、4.31E2 String-字符串数据， Bool-逻辑量数据，只有true或false **其它数据类型都有这三种基本类型组合或化名而成。 组合数据类型：有多个基本数据类型组成的新的数据类型，也可 以由多个基本数据类型与多个组合数据类 型组成，其所有的基本数据类型都可以单独赋值。。 Eg: VAR pos pos1:=[10,45,1.3]， 化名数据类型：除了名称，这种数据类型与原数据类型相同，可 以相互赋值。
ABB机器人编程
基本指令
基本运动指令-MoveL/MoveJ/MoveC （L-直线运动/J-转轴运动/圆周运动） MoveL p1, v100, z10, toool1; (p1目标位置，数据类型：robottarget、v100运行速度，单位mm/s， 数据类型：speeddata、z10 转弯区尺寸，单位mm，数据类型：zonedata toool1 刀具中心点TCP，数据类型：tooldata) 转轴运动指令-MoveAbsJ MoveAbsJ jops1,v100,z10,tool1; ( jops1 目标位置，数据类型：jointtarget、其余相同)
ABB机器人编程
画一个100x50mm的长方形 MoveL p1,v100,… MoveL p2,v100,… MoveL p3,v100,… MoveL p4,v100,… MoveL p1,v100,… 或 MoveL p1,v100,… MoveL Offs(p1,100,0,0),v100,… MoveL Offs(p1,-50,0,0),v100,… MoveL Offs(p1,0,-50,0),v100,… MoveL p1,v100,…
机器人组成
机器人控制柜
控制柜外观： Mains Switch：主电源开关 Teach Pendant：示教器 Operator’s Panel： 操作面板 Disk drive： 磁盘驱动器
机器人组成
控制系统： 机器人计算机板：控制运动与输入/输出通讯； 存贮板：增加额外的内存； 主计算机板：，含8M 内存，控制整个系统； 通讯板：用于网络或现场总线通讯； 驱动系统： DC link：将三相交流电转换为三相直流电。 Drive module：每个单元控制2-3根转轴的转距。 电源系统： 其他主要部件：锂电池、系统安全面板单元、输入/输出单元
机器人组成
系统软件(RobotWare)
RobotWare是ABB提供的机器人系列应用软件的总称
RobotWare目前包括BaseWare, BaseWare Option, ProcessWare,DeskWare与FactoryWare五个系列。
机器人操作
马 达 上 电 按 钮 ( 带 显 示 灯 ) ：显示灯常亮，机器人已上电， 待命状态；显示灯闪烁( 1 H z ) ， 机 器 人 未 上 电显 示 灯 闪 烁 。显 示 灯 急 促 闪 烁 ( 4 H z ) ， 机 器 人 未 同 步 手动自动切换按钮 机器人急停按钮 数显屏幕：显 示 机 械 手 马 达 上 电 ， 刹 车 释 放 的 总时 间 ；为 机 器 人 维 修 与 保 养 提 供 数 据
机器人操作面板
机器人操作
机器人试教器
Emergency stop button(E-Stop): 急 停 开 关 Enabling device: 使 能 器 Joystick:操 纵 杆 Display:显 示 屏
机器人操作
试教器
机器人操作
窗口键：(Window keys)
Jogging-操纵窗口 手 动 状 态 下 ， 用 来 操 纵 机 器 人 。 显 示屏 上 显 示 机 器人相对位置及当前座标系。 Program-编 程 窗 口 手动状态下，用来编程与测试程序。所有编程工作都在该窗 口下完成。 Input/Outputs-输入/输出窗口 显 示 输 入 输 出 信 号 表 与 其 数 值 。可 手 动 给 输 出 信 号 赋 值。 试教器介绍
keys)
-
试教器介绍
手动操作机器人
将 机 器 人 操 作 模 式 选 择 器 置 于 手 动 限 速 模 式 后， 选择 切换至操纵窗口
选择运 动 单 元 切 换 键 选择机器人，如果光 标 指 向 机 器 人 ， 会 操 纵 机 器 人 本 体 运 动 如果光 标 指 向 外 轴 ，操 纵 杆 操 纵 外 轴 选择运动模式切换键在L i n e a r -和R e o r i e n t a t i o n - 姿 态 运 动切换 •直 线 运 动：机 器 人 工 具 姿 态 不 变 ， 机 器 人T C P 沿 座 标 轴 线 性 移 动 •姿 态 运 动：机 器 人T C P 位 置 不 变 ，机 器 人 沿 座 标 轴 转 动 ，改 变 姿 态
机器人操作
机器人坐标系
机器人座标系种类： •World coordinates大地座标系 Base coordinates 基础座标系 Tool coordinate工具座标系 Work object coordinates工件座标系
工具坐标系-TCP
机器人工具坐标系由工具中心点TCP与坐标方位组成 机器人联动运行时，TCP是必需的 机器人支持多个TCP。可以根据当前工作状态进行变换
ABB机器人编程
数据类型（续）
数据性质：有三种数据性质可以选择, VAR：变量 CONT：常量 PERS：可变量 数据范围： 根据不同的工况，有三种数据范围可以选择。 全体数据-Global，一般在模块起始处，在所有例行程序以外，并且不带LOCAL的数据， 同一任务的所有模块与例行程序都可以使用此数据。 任务数据-Task，一般在模块的起始处，在所有例行程序以外，并且带有Task的数据， 同一任务的所有模块与例行程序都可以使用此数据。 模块数据-Local,一般在模块的起始处，在所有例行程序以外，并且带有LOCAL的数据， 只有当前模块与例行程序可以使用此数据。 例行程序数据，被定义在例行程序内，只有当前例行程序可使用此数据，只有VAR和 CONST数据可以被定义为例行程序数据。
程序存储器组成
ABB机器人程序组成
机器人的应用程序一般由三部分组成： 程序数据、一个主程序-main和几个例行程序 例行程序 例行程序种类：Procedures, Functions和Traps. Procedures没有返回值，可以直接调用；Functions 有特定的返回值，必须通过表达式调用；Traps例行 程序提供处理中断的方法，它和某个特定的中断连 接，一旦中断条件满足将被自动执行。不能在程序 中直接调用。
机器人操作
运动控制键：(Motion
Motio Unit-运动单元切换键 手 动 状 态 下 ，操 纵 机 器 人 本 体 与 机 器 所 控 制 的 其 他 机 械 装 置 ( 外 轴 ) 之 间 的切换。 直线运动与姿态运动切换键 M o t i o T y p e 1 - 运 动 模 式 切 换 键1 直 线 运 动 是 指 机 器 人T C P 沿 座 标 系X 、 Y 、 Z 轴 方 向 作 直 线 运 动 。 姿 态 运 动 是 指 机 器 人T C P 在 座 标 系 中X 、 Y 、 Z轴 数 值 不 变 ，只 沿 着X 、 Y、Z 轴旋转，改变姿态 。 M o t i o T y p 2 - 运 动 模 式 切 换 键2
ABB机器人编程
基本指令
p3 p1
eg: MoveL p1,v200,z10,tool1 MoveL p2,v100,fine,tool1 MoveJ p3,v500,fine,tool1
p2
ABB机器人编程
基本指令-函数
MoveL Offs(p1,100,50,0),v100,……
Offs(p1,100,50,0)代表一个距离p1点X轴偏差量为 100mm,Y轴偏差量为50mm，Z轴偏差量为0的点。 其坐标方向与机器人Wobj坐标系一致。 Eg:画一个长为100mm，宽为50mm的长方形。
可以通过工具坐标系转换来定义机器人工作位置
定义工具坐标系-TCP
1、N（N）=4）点法-机器人通过N种不同姿态同某点相碰。得出多解， 通过计算得到当前TCP与机器人手腕中心点（tool0）相应位置，坐标方 向与tool0一致。 2、TCP&Z法-在N点法基础上，Z点与定点连线为坐标系Z方向 过程： 在ABB菜单界面，选择Program Data-选择 tooldata，进入工具坐标系窗口 -按住功能键NEW新建一个Tooldata,按住所选工具直接进入当前工具编辑 窗口-定义工具重量、工具重心位置及工具X轴Y轴Z轴惯性矩—选择新定 义的Tooldata后，选择Edit在弹出的菜单中选择Define,选择定义工具坐标 系的方法（选择缺省方法4点法）；移动机器人，使TCP点和从不同角度 和方向与定点的相碰，依次使用功能键Modify position记录机器人相应位 置，最后用OK键确认。
ABB机器人编程
程序存储器组成
•应 用 程 序 ( Program ) 主模块 主程序、程序数据、例行程序 程序模块： 程序数据、例行程序 •系 统 模 块 ( System modules )： 系统数据、例行程序 机器人程序储存器中，只允许存在一个主程序；所有例行 程序与数据无论存在于哪个模块，全部被系统共享；所有 例 行 程 序 与 数 据 除 特 殊 定 义外 ， 名 称 必 须 是 唯 一 的
机Leabharlann Baidu人简介
2、机器人组成
一 个 典 型 机 器 人 主 要 由 机 械 手 (Manipulator) 、 控 制 柜 (Controller)和系统软件组成。
机器人简介
机械手是由六个转轴组成的空间六杆开链机 构，理论上可达到运动范围内空间任何一点。 *六个转轴均有AC伺服电机驱动，每个电机 后均有编码器。 *每个转轴均带有一个齿轮箱，机械手运动 精度(综合)达正负0.05mm至正负0.2mm。 *机械手带有手动松闸按钮，用于维修。 *机械手带有串口测量板(SMB)，测量板带有 六节可充电的镍铬电池，起保存数据作用。
50厂 系统二室
陈国良
2013.08.15
ABB机器人培训 第1节 ABB机器人简介 第2节 ABB机器人操作 第3节 ABB机器人编程 第4节 ABB机器人维护
机器人简介
1、机器人铭牌
常规型号：IRB1400，IRB2400，IRB4400，IRB6400 IRB指ABB标准机器人，第一位数(1,2,4,6)指机器人大小； 第二位数(4)指机器人属于S4以后的系统。无论何种型号机 器人，都表示机器人本体特性，适用于任何机器人控制系统。
keys)
试教器介绍
机器人操作
运动控制键：(Motion
单轴运动选择键 •第 一 组 ： 1 、 2 、 3 轴 •第 二 组 ： 4 、 5 、 6 轴 Incremental-点动操纵键 启动或关闭点动操纵功能，从而控制机器人手动运行时速度。 自 定 义 键 ： (Program m abl e keys) P 1 - P 5 这 五 个 自 定 义 键 的 功 能 可 由 程 序 员 自 定 义 ，每 个 键 可 以 控 制 一 个模拟输入信号或一个输出信号以及其端口。
例行程序的调用与终止
Produce的调用：在试教器上通过ProcCall来完成。在调用带有参数的例行程序时，强制 参数必须指定，而且参数顺序必须正确；可选参数可以缺省。 Produce的终止：可以通过return指令终止运行，也可以通过程序的结束标示 （ENDPROC、BACKWARD、ERROR）终止。 Function的调用：必须通过表达式来完成调用，如赋值指令；不能通过ProcCall来完成。 在调用带有参数的例行程序时，强制参数必须指定，而且参数顺序必须正确；可选参数 可以缺省。 Function的终止：必须通过return指令终止运行，return指令返回的数据类型必须和 Function的数据类型一致。 Trap的调用：Trap类型程序提供了处理中断的方法。一个中断类型程序必须通过 CONNECT指令与某个特定的中断连接。一旦中断触发，控制会立即转到相应的Trap 例行程序。 Trap的终止：可以通过return指令终止运行，也可以通过例行程序的结束标识 （ENDTRAP、ERROR）终止，然后在中断触发点继续执行。
工件坐标系-Wobj
机器人工件坐标系由工件原点与坐标方向组成 机器人支持多个Wobj，可以根据当前工作状态来变换
外部夹具被更换，重新定义Wobj后，可以不改变重新直接运行
通过重新定义Wobj，可以简便的完成一个程序适合多台机器人
ABB机器人编程
数据类型
基本数据类型，最根本的数据类型，无法分离与组合。 包括Num-数字数据，如1 、3.14159、4.31E2 String-字符串数据， Bool-逻辑量数据，只有true或false **其它数据类型都有这三种基本类型组合或化名而成。 组合数据类型：有多个基本数据类型组成的新的数据类型，也可 以由多个基本数据类型与多个组合数据类 型组成，其所有的基本数据类型都可以单独赋值。。 Eg: VAR pos pos1:=[10,45,1.3]， 化名数据类型：除了名称，这种数据类型与原数据类型相同，可 以相互赋值。
ABB机器人编程
基本指令
基本运动指令-MoveL/MoveJ/MoveC （L-直线运动/J-转轴运动/圆周运动） MoveL p1, v100, z10, toool1; (p1目标位置，数据类型：robottarget、v100运行速度，单位mm/s， 数据类型：speeddata、z10 转弯区尺寸，单位mm，数据类型：zonedata toool1 刀具中心点TCP，数据类型：tooldata) 转轴运动指令-MoveAbsJ MoveAbsJ jops1,v100,z10,tool1; ( jops1 目标位置，数据类型：jointtarget、其余相同)
ABB机器人编程
画一个100x50mm的长方形 MoveL p1,v100,… MoveL p2,v100,… MoveL p3,v100,… MoveL p4,v100,… MoveL p1,v100,… 或 MoveL p1,v100,… MoveL Offs(p1,100,0,0),v100,… MoveL Offs(p1,-50,0,0),v100,… MoveL Offs(p1,0,-50,0),v100,… MoveL p1,v100,…
机器人组成
机器人控制柜
控制柜外观： Mains Switch：主电源开关 Teach Pendant：示教器 Operator’s Panel： 操作面板 Disk drive： 磁盘驱动器
机器人组成
控制系统： 机器人计算机板：控制运动与输入/输出通讯； 存贮板：增加额外的内存； 主计算机板：，含8M 内存，控制整个系统； 通讯板：用于网络或现场总线通讯； 驱动系统： DC link：将三相交流电转换为三相直流电。 Drive module：每个单元控制2-3根转轴的转距。 电源系统： 其他主要部件：锂电池、系统安全面板单元、输入/输出单元
机器人组成
系统软件(RobotWare)
RobotWare是ABB提供的机器人系列应用软件的总称
RobotWare目前包括BaseWare, BaseWare Option, ProcessWare,DeskWare与FactoryWare五个系列。
机器人操作
马 达 上 电 按 钮 ( 带 显 示 灯 ) ：显示灯常亮，机器人已上电， 待命状态；显示灯闪烁( 1 H z ) ， 机 器 人 未 上 电显 示 灯 闪 烁 。显 示 灯 急 促 闪 烁 ( 4 H z ) ， 机 器 人 未 同 步 手动自动切换按钮 机器人急停按钮 数显屏幕：显 示 机 械 手 马 达 上 电 ， 刹 车 释 放 的 总时 间 ；为 机 器 人 维 修 与 保 养 提 供 数 据
机器人操作面板
机器人操作
机器人试教器
Emergency stop button(E-Stop): 急 停 开 关 Enabling device: 使 能 器 Joystick:操 纵 杆 Display:显 示 屏
机器人操作
试教器
机器人操作
窗口键：(Window keys)
Jogging-操纵窗口 手 动 状 态 下 ， 用 来 操 纵 机 器 人 。 显 示屏 上 显 示 机 器人相对位置及当前座标系。 Program-编 程 窗 口 手动状态下，用来编程与测试程序。所有编程工作都在该窗 口下完成。 Input/Outputs-输入/输出窗口 显 示 输 入 输 出 信 号 表 与 其 数 值 。可 手 动 给 输 出 信 号 赋 值。 试教器介绍
keys)
-
试教器介绍
手动操作机器人
将 机 器 人 操 作 模 式 选 择 器 置 于 手 动 限 速 模 式 后， 选择 切换至操纵窗口
选择运 动 单 元 切 换 键 选择机器人，如果光 标 指 向 机 器 人 ， 会 操 纵 机 器 人 本 体 运 动 如果光 标 指 向 外 轴 ，操 纵 杆 操 纵 外 轴 选择运动模式切换键在L i n e a r -和R e o r i e n t a t i o n - 姿 态 运 动切换 •直 线 运 动：机 器 人 工 具 姿 态 不 变 ， 机 器 人T C P 沿 座 标 轴 线 性 移 动 •姿 态 运 动：机 器 人T C P 位 置 不 变 ，机 器 人 沿 座 标 轴 转 动 ，改 变 姿 态
机器人操作
机器人坐标系
机器人座标系种类： •World coordinates大地座标系 Base coordinates 基础座标系 Tool coordinate工具座标系 Work object coordinates工件座标系
工具坐标系-TCP
机器人工具坐标系由工具中心点TCP与坐标方位组成 机器人联动运行时，TCP是必需的 机器人支持多个TCP。可以根据当前工作状态进行变换
ABB机器人编程
数据类型（续）
数据性质：有三种数据性质可以选择, VAR：变量 CONT：常量 PERS：可变量 数据范围： 根据不同的工况，有三种数据范围可以选择。 全体数据-Global，一般在模块起始处，在所有例行程序以外，并且不带LOCAL的数据， 同一任务的所有模块与例行程序都可以使用此数据。 任务数据-Task，一般在模块的起始处，在所有例行程序以外，并且带有Task的数据， 同一任务的所有模块与例行程序都可以使用此数据。 模块数据-Local,一般在模块的起始处，在所有例行程序以外，并且带有LOCAL的数据， 只有当前模块与例行程序可以使用此数据。 例行程序数据，被定义在例行程序内，只有当前例行程序可使用此数据，只有VAR和 CONST数据可以被定义为例行程序数据。
程序存储器组成
ABB机器人程序组成
机器人的应用程序一般由三部分组成： 程序数据、一个主程序-main和几个例行程序 例行程序 例行程序种类：Procedures, Functions和Traps. Procedures没有返回值，可以直接调用；Functions 有特定的返回值，必须通过表达式调用；Traps例行 程序提供处理中断的方法，它和某个特定的中断连 接，一旦中断条件满足将被自动执行。不能在程序 中直接调用。
机器人操作
运动控制键：(Motion
Motio Unit-运动单元切换键 手 动 状 态 下 ，操 纵 机 器 人 本 体 与 机 器 所 控 制 的 其 他 机 械 装 置 ( 外 轴 ) 之 间 的切换。 直线运动与姿态运动切换键 M o t i o T y p e 1 - 运 动 模 式 切 换 键1 直 线 运 动 是 指 机 器 人T C P 沿 座 标 系X 、 Y 、 Z 轴 方 向 作 直 线 运 动 。 姿 态 运 动 是 指 机 器 人T C P 在 座 标 系 中X 、 Y 、 Z轴 数 值 不 变 ，只 沿 着X 、 Y、Z 轴旋转，改变姿态 。 M o t i o T y p 2 - 运 动 模 式 切 换 键2
ABB机器人编程
基本指令
p3 p1
eg: MoveL p1,v200,z10,tool1 MoveL p2,v100,fine,tool1 MoveJ p3,v500,fine,tool1
p2
ABB机器人编程
基本指令-函数
MoveL Offs(p1,100,50,0),v100,……
Offs(p1,100,50,0)代表一个距离p1点X轴偏差量为 100mm,Y轴偏差量为50mm，Z轴偏差量为0的点。 其坐标方向与机器人Wobj坐标系一致。 Eg:画一个长为100mm，宽为50mm的长方形。