机器人FMS-培训教材

工业机器人培训手册

姓名学校手机信箱

培训安全注意事项！！！！！

1．在电源断开的情况下，接线；

2．确认设备的电源类型，按照要求连接电源；

3．接线端子要压实、接牢；

4．不能用湿手触摸电气设备；

5．变频器一定要在盖上端子盖以后才能接通输入电源；

6．设备中有些电器设备通电后发热，请注意防止烫伤；

7．在机器人操作运行中或者等待中，决不可进入机器人的运动范围。

8．在开机或启动机器人前，永远记住要确认各项安全条件、清除一切机器人运动范围内的阻挡物。同时记住永远不要试图做危险动作，例如用你的身体或工具去阻挡机器人的运动。记住，要使机器人立即停下来，请按紧急停止按钮。

9．培训过程中应按照指导教师的要求完成培训任务，不要私自更改设备中的接线，特别是涉及交流电部分；

10．实训中的工具、导线等，要收拾整齐。特别是在装置通电、通气状态下，保持装置上无杂物。

特别提示：在紧急状态，按急停开关可以切断装置中的所有电源。

以上安全要求，您已经知晓，请签字：

本项目培训说明：采用项目学习的方法，将项目按照学习过程分解成若干个小任务。

培训更多是结合实操考核，探讨如何在培训中将培训取证要求的知识点和能力点融于培训过程中；探讨如何将项目分解成不同任务，是教学活动能够顺利进行；探讨如何在培训中将职业素质养成，融于培训过程中。由于是展示项目学习的过程，同时是知识与能力的综合应用，所以，不求知识的系统性，只是起到引入作用。另外，由于时间关系，也无法完成整个项目。

任务一、工业机器人的认识

任务：按照已经连接好的设备，通电、通气演示。根据系统运行情况，总结该设备完成的主要功能（小组讨论）。

任务二、机器人、CNC&FMS实训系统分析

系统依据FMS生产制造过程进行设计，按照生产加工的不同阶段，本系统分为毛坯供给→ CNC加工→FMS装配等多个工序，各工序动作由机器人配合完成。系统采用S7-300、S7-200 PLC、机器人、CNC组成，由Profibus-DP总线通讯。PLC单元通过(CNC、机器人的外部I/O口)进行数据交流。

任务：结合背景知识，分析本系统中所使用的主要设备及类型。

本系统中

系统总线分布示意图

系统根据实际情况配有不同载荷的机器人分别为：

在机器人典型应用中，本套系统涉及到：

工业机器人按程序输入方式区分有：

【背景知识】

工业机器人从简单意义上说就是一种代替人类工作的机器。工业机器人由机械臂（机械本体）、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备。机器人技术综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能等多学科而形成的高新技术的电子机械装置，既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器高速、高精确度、高效率、抗恶劣环境的能力，从某种意义上说它也是机器的进化过程产物，它把人类从复杂、繁重、疲劳、恶劣的工作环境中解脱出来，是人类的好伙伴，是工业制造领域重要的生产和服务性设备，是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备，也是一个企业现代化水平的重要标志。通过工业机器人实训设备让学生掌握机器人不同场合的应用及编程、示教、操作、维护和与其它外部设备通讯等技能，帮助学生整体全面的认识机器人的功能。

任务三：机器人操作使用

任务3.1认识机器人控制柜

任务：简述机器人的开启流程

【背景知识】

控制器前部装有控制电源开关、外部存储装置、操作面板等。用电缆将其连接到位于控制器前部的连接器上来使用示教器。不用时请将示教器放置在控制箱体悬挂处。

控制器上的开关

以下描述的是操作面板和控制器上装备的各种开关。开关和它们相对应的功能在下面

进行再现运转。

注释** 再现运转开时的模式。

注释*** 机器人自动工作和连续执行记忆的程序的状态。

任务3.2 利用示教器控制机器人

任务：利用示教器上的按钮手动操作机器人六轴

按照背景知识提示，完成以上操作。

【背景知识】

示教器的外观

示教器上提供了手动操作机器人和编辑数据所必须的硬件

按钮和开关。示教器上的液晶屏可以显示各种各样的数据。图2.5 是示教器上硬件按钮的布置图。

示教器上的开关和硬件按键的功能

示教器上每个开关和硬件按键的功能如下表所示。

手动操作机器人的标准方法，也叫做Jogging(点动)。

机器人通常装备六根轴，如图5.1 所示。这些轴分别称为JT1 到JT6，但有时也用以前

的习惯称呼。

JT1 ⇒R 轴, JT2 ⇒O 轴, JT3 ⇒ D 轴, JT4 ⇒S 轴, JT5 ⇒B 轴, JT6 ⇒T 轴

任务3.3 机器人与控制柜、示教器的连接

任务：按照背景知识的要求，观察机器人与控制柜、示教器的连接方式。

背景知识

控制柜与机器人本体连接

控制柜侧机器人侧

任务四 AS 语言编程

任务：在计算机上编写一段AS 语言程序，用来控制机器人做出一套对工件进行抓取的动作。程序的结构要完整，但对移动位置没有精度要求。

如果时间允许，可以将程序传至机器人内存中，并在线进行程序调试。

简述编程思路或画出流程图

填写AS语言程序

【背景知识】

1 带有注释的机器人程序，通过这段程序学习几个常用的指令。

LAPPRO #najian,200 （以直线插补动作移动机器人，在工具坐标系Z方向上，到达离“#najian”

200mm处）

.PROGRAM main( )

1SPEED 50 “程序标号1，将下一条运动的速度指定为50%

HOME “返回原点

RESET “复位外部I/O信号

WAIT SIG(1001) “等待外部输入信号1001，然后执行下一条命令

SPEED 100 ALWAYS “将机器人运动速度设置成100%；并一直保持到下一

“SPEED命令出现

ACCURACY 100 ALWAYS “将机器人运动精度设置成100mm；并一直保持到下一

“ACCURACY命令出现

10 HOME 2 “程序标号10，回机器人第2原点(工作原点)

RESET

IF SIG(1002) GOTO 20 “如果外部信号1002有效跳转到“20”标签程序步骤处

IF SIG(1004) GOTO 1 “如果外部信号1004有效跳转到“1”标签程序步骤处GOTO 10

20IF SIG(-10) THEN “IF__THEN__END语句

OPENI “打开机器人夹爪