爱普生机器人-机械手初级教学
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13
14
1. 软件IP设置（使用以太网连接时用）
配置与控制器的通信，从[设置]菜单中选择[电脑与控制器通信]。将打开如 下所示 的对话框： 设置新增以太网连接名称及IP地址 :点击[增加]-[选择通过以太网连接控制器]-[确 定]-填写控制器IP地址。
15
（2）控制器出厂默认控制器IP设置如右下图所示 设置好IP后单击应用，如果控制器IP忘记了，可以先用USB线连接控制器然后在 “设置”|控制器|配置里可以查看控制器IP，电脑IP的前三位要与控制 器的前三位相同，例如“192.168.0.10”
MAIN.PRG
Integer m_i
'模块变量m_i
程序示例: Function Main
Global (Preserve) Integer g_i
Call Func1
'全局变量（全局保护变量）g_i
...
Function main
Fend
Integer I
'局部变量i
Function Func1
NOTE： 即使目标坐标在机械手的动作范围内，一旦在Move或Arc运动轨迹超过允许动作范围外， 机械手会突然停止，给伺服电机带来撞击，有产生故障的危险。为了防止这样的事发生， 请在高速执行之前先以低速进行动作范围确认。
37
3.3 Jump3/Jump3CP指令
功能将手臂用3 维门形动作移动。Jump3是两个CP动作与1个PTP动作的组合 格式Jump3 退避坐标，接近开始坐标，目标坐标 示例Jump3 P1，P2，P3´从当前位臵经过保存坐标P1，接近坐标P2运动到目标坐标P3。 图2示
图标后，进入如下图示画
31
1. 概述
SPEL+是在RC170/180、RC90控制器上运行的与BASIC相近的程序语言。它支持多任务，动作控 制和I/O控制。程序以ASCII文本形式创建，被编辑在可以执行的对象文件中。
2. 程序结构
一个SPEL+程序包括有函数，变量和宏指令，每一个程序以.PRG的扩展名保持到对应的项目里 （Project）。一个项目至少包含有一个程序和一个main函数。函数以Function开始，Fend结 束，函数名可以使用最多32个字符的半角英文数字和下划线，不区分大小写，但是不可以使 用以数字和下划线开始的名称或SPEL+关键字。
2.1 SCARA机械手的手臂姿势图
4
系统构成
5
6
NPN接法
PNP接法
7
NPN接法(出厂默认）
PNP接法
8
1、动作执行序列的时序(msec) 2、紧急停止序列的时序
9
3、程序执行序列的时序
10
4、安全门输入序列的时序
11
12
不外接急停时接线：1,9,14短接 ； 2,3短接；15,16短接；4,11短接； 17,12短接；24,8,21,19短接； 22，7,20,18短接 .
3. Jump P1：Z（-10）LimZ -10 ´以限定第三轴目标坐标Z=-10的门形动作移动到P1点位置Z坐标
值为-10的位置
35
NOTE：
Go与Jump的区别Jump与Go都是使机械手手臂用PTP动作移动的命令。但是Jump有 Go没有的一个功能。Jump将机械手的手部先抬起至LimZ 值，然后使手臂水平移动， 快要到目标坐标上空的时候使其下降移动。此动作的标准是可以更准确地避开障碍物这
中的手臂的轨迹重要的时候，使用Move 命令。在SCARA机械手只有Z轴上下动作时，
Go与Move的轨迹一样。
36
3.2 Arc和Arc3 指令
功能：Arc 在XY平面上以圆弧插补动作。 Arc3 在3D空间里以圆弧插补动作。
格式：Arc 经过坐标，目标坐标 说明：将机械手从当前位置到目标坐标，通过经过坐标用圆弧插补动作活动时使用。从 所给的3点（当前坐标、经过坐标、目标坐标）自动演算圆弧插补轨道，并沿着此轨道 移动机械手直至目标坐标为止。 示例：Arc P2，P3
2.1 Go 指令
功能：全轴同时的PTP动作，动作的轨迹是各关节分别对从当前的点到目标坐标进行插补。
格式：Go 目标坐标
示例：
1. Go P1
´机械手动作到P1点
2. Go XY(50, 400, 0, 0) ´机械手动作到X=50，Y=400，Z=0，U=0
3. Go P1+X(50) ´机械手动作到P1点X坐标值偏移量为+50的位置
图2
NOTE：
1、Jump不能用于6轴机械手，6轴机械手只能使用Jump3和Jump3 CP指令 2、Jump3CP指令用法与Jump3类似，不同在于Jump3CP是3个CP动作的组合 3、SCARA机械手Z轴上升或下降动作时，使用Jump指令可以提高运动速度
3.4 BMove 、TMove、CVMove 指令
ALL锁定所有轴。
微动按钮
点位追踪按钮，在马达上伺服ON时直接移动到之前示教
的点位，一般在之前点位变化需做微调时用
21
(4)点击Teach按钮，系统自动记录下示教点在当前坐标系的具体数值。如果需要示 教的点为新增点，将弹出以下对话框，用户可根据需要对该点编辑标签及描述
编辑点标签及描述 然后单击“确定”
工具 →机器人管理器→工具或单击工具栏 图示
图标后，选择“工具”页面。如下
25
（1）在“工具”画面单击“工具向导”，进入工具向导画面，选择工具坐标编号
26
（2）选择好工具坐标编号后单击“下一个”，进入如下画面，单击“示教”进入机器 人示教画面
27
（3）将U轴旋转到0度，在机器人运动范围内固定一个参考位置，然后通过移动X、Y轴 移动到参考位置，然后单击确定
指定直线动作速度和加/减速度，使用Speeds指令和Accels指令。
3.1 Move 指令
功能：以直线轨迹将机械手从当前位置移动到指定目标位置。全关节同时启动，同时停
止。 格式：Move 目标坐标 示例：Move P1 ´机械手以直线轨迹动作到P1点
NOTE：
Move与Go的区别到达目标点时的手臂的姿势重要的时候使用Go命令，但是比控制动作
一点，更重要的是通过吸附、配置动作，提高作业的周期时间。
3. CP指令
包括指令：Move、Arc、Arc3、Jump3/Jump3CP、BMove、TMove、CVMove CP（Continuous Path ）指令可以指定机械手到达目标位置的运动轨迹。 优点：轨迹可以控制，匀速动作。缺点：速度慢。
类型 PTP
CP
指令 Go、Jump、BGo、TGo
说明
是经过机械手结构上最容易活动的 路径到达目标位臵的动作命令
Move、Arc、Arc3、
指定机械手到达目标位臵运动轨迹
Jump3/Jump3CP、 Bmove、 的指令
TMove、CVMove
NOTE： * CP模式，即Continuous Path 连续路径模式。 * 指定PTP动作指令和Joint动作指令的速度和加/减速度时，使用SPEED指令和 ACCEL指令。指定CP模式动作指令时，使用使用SPEEDS指令和ACCELS指令。
...
Jump pickpnt
Fend
3. 变量
...
Function Func1
SPEL+中有3种不同的变量。 • Local : 局部变量（用在同一Function内使用的变量） • Module : 模块变量（在同一程序内使用的变量） • Global : 全局变量（在同一项目内使用的变量）
Integer ... Fend
BMove 在指定的局部坐标系（Local）上执行偏移直线插补动作。没有指定局部坐标系 时，以局部0（基准坐标系）为基准，进行进行偏移PTP 动作。 TMove 在当前的工具坐标系上执行偏移直线插补动作。
38
CVMove 用Curve 命令执行定义的自由曲线CP 动作。CVMove 执行设定控制器硬盘上
22
(5)在“点数据”页面单击“保存”按钮，完成示教点。
23
5. 马达重置及伺服OFF
工具 →机器人管理器→控制面板或单击工具栏 页面。如下图示
图标后，选择“控制面板”
伺服ON
Z轴刹车释放后要按住 伺服指示灯旁边白色按
钮才能手动移动Z轴
运行功率设置
刹车释放
马达报警时 重置马达
24
6. 工具坐标设置
17
3. 示教画面
打开Jog&Teach页面： Tools →Robot Manager →Jog&Teach或单击工具栏
图标后，选择Jog&Teach页面。如下图示
Mode说明：
World:在当前的局部坐标系、工具坐标系、机械手属性、ECP坐标系上，向X、Y、Z轴的方向微动动作。 如果是SCARA型机械手，也可以向U方向微动。如果是垂直6轴型机械手，则可以向U方向（倾斜）、V方 向（仰卧）、W方向（偏转）微动。 Tool : 向工具定义的坐标系的方向微动移动。 Local: 向定义的局部坐标系的方向微动移动。 Joint : 各机械手的关节单独微动移动。不是直角坐标型的机械手使用Joint模式时，显示单独的微动 按钮。 ECP : 在用当前的外部控制点定义的坐标系上，微动动作。
34
2. PTP指令
包括指令：Go、Jump、BGo、TGo PTP（Pose To Pose）动作，是与其动作轨迹无关，以机械手的工具顶端为目标位臵使其动作的 动作方法。PTP动作，使用各关节上配置的电动机，使机械手通过最短的路径到达目标位置。 优点：运动速度快，缺点：运动轨迹无法预测。指定PTP动作速度和加/减速，使用SPEED指令和 ACCEL指令。
16
2.控制器设置
（1）单击[设置” “控制器”进入控制器设置画面，然后单击“配置” 设置控制的IP地址及控制方式，当要使用外部I/O控制时须将“控制设备”改为 远程I/O，然后单击“应用”，再单击关闭，等待控制器重启完毕后，按“F5”， 单击“激活远程I/O”后关闭软件即可使用外部I/O控制控制器。
4. Go P1:X(50) ´机械手动作到P1点对应X坐标值为50的位置
2.2 Jump 指令
功能：通过“门形动作”使手臂手臂从当前位臵移动至目标坐标。
格式：Jump 目标坐标
图1
示例：
1. Jump P1
´机械手以“门形动作”动作到P1点
2. Jump P1 LimZ -10
´以限定第三轴目标坐标Z=-10的门形动作移动到P1点,如图1示
28
（4）示教好第一个位置后单击“示教”进入如下画面，然后单击“示教”进入第二点 示
教画面
29
（5）将Z后提起后，旋转180度后，重新移动X、Y轴至之前保存的位置，然后单击“示 教”进入下图画面，然后单击“完成”，完成工具坐标校准
30
7. I/O监控
“工具” →“I/O监视器”→工具或单击工具栏 面监控I/O状态，双击输出位时可以强制输出ON
I
'局部变量i
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4. 变量的数据类型 变量有多种数据类型，使用前先说明类型，格式为：数据类型变量名。例如：
Integer i，定义变量i为整型数据。另外，代入的数据和变量的类型必须一致。在下 表中列出SPEL+ 语言中使用的数据类型。
33
1. 动作指令分类
使机械手动作的指令叫作动作指令。 可分为：PTP动作指令，CP动作指令，Curves动作指令，Joint动作指令。
XY方向坐标（前后左右） Z方向坐标（上下） U方向坐标（旋转）
3
2. 机械手的手臂姿势
在使用机械手作业时，有必要使其用示教时的手臂姿势在指定的点上动作。如果不这样 做，根据手臂姿势的不同，会产生轻微的位置偏移，或朝着意想不到的路径动作的结果，有 干涉周边设备的危险。为了避免这种情况，在点数据中必须事先指定使其在此点上动作时的 手臂姿势（如下图）。此信息也也可以从程序中变更（\L或者\R）。
武汉市创纬精工有限责任公司 2015-11
1
一、关于机械手的基础知识 二、硬件概要 三、EPSON RC+ 用户界面 四、RC+软件操作 五、SPEL+语言 六、动作指令 七、I/O 八、Pallet 九、!...! 并列处理 十、多任务处理 十一、循环控制指令 十二、程序实例
2
1、机械手坐标系 1.1 SCARA机械手坐标系
18
4. 示教点wenku.baidu.com骤
（1)在“点数据”页面中“点文件”下拉菜单中选择需要教点的点文件
单击选择点文件
19
(2)在步进示教页面右下角位位置选择需要示教的点编号
单击选择要示教的点位
20
(3)微动将机械手移动的需要示教点的位置。如果是SCARA机械手，Motor On情况下，可以在
Control Panel 页面Free All释放所有轴后，手动将机械手移动需要示教点的位置后，Lock
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1. 软件IP设置（使用以太网连接时用）
配置与控制器的通信，从[设置]菜单中选择[电脑与控制器通信]。将打开如 下所示 的对话框： 设置新增以太网连接名称及IP地址 :点击[增加]-[选择通过以太网连接控制器]-[确 定]-填写控制器IP地址。
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（2）控制器出厂默认控制器IP设置如右下图所示 设置好IP后单击应用，如果控制器IP忘记了，可以先用USB线连接控制器然后在 “设置”|控制器|配置里可以查看控制器IP，电脑IP的前三位要与控制 器的前三位相同，例如“192.168.0.10”
MAIN.PRG
Integer m_i
'模块变量m_i
程序示例: Function Main
Global (Preserve) Integer g_i
Call Func1
'全局变量（全局保护变量）g_i
...
Function main
Fend
Integer I
'局部变量i
Function Func1
NOTE： 即使目标坐标在机械手的动作范围内，一旦在Move或Arc运动轨迹超过允许动作范围外， 机械手会突然停止，给伺服电机带来撞击，有产生故障的危险。为了防止这样的事发生， 请在高速执行之前先以低速进行动作范围确认。
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3.3 Jump3/Jump3CP指令
功能将手臂用3 维门形动作移动。Jump3是两个CP动作与1个PTP动作的组合 格式Jump3 退避坐标，接近开始坐标，目标坐标 示例Jump3 P1，P2，P3´从当前位臵经过保存坐标P1，接近坐标P2运动到目标坐标P3。 图2示
图标后，进入如下图示画
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1. 概述
SPEL+是在RC170/180、RC90控制器上运行的与BASIC相近的程序语言。它支持多任务，动作控 制和I/O控制。程序以ASCII文本形式创建，被编辑在可以执行的对象文件中。
2. 程序结构
一个SPEL+程序包括有函数，变量和宏指令，每一个程序以.PRG的扩展名保持到对应的项目里 （Project）。一个项目至少包含有一个程序和一个main函数。函数以Function开始，Fend结 束，函数名可以使用最多32个字符的半角英文数字和下划线，不区分大小写，但是不可以使 用以数字和下划线开始的名称或SPEL+关键字。
2.1 SCARA机械手的手臂姿势图
4
系统构成
5
6
NPN接法
PNP接法
7
NPN接法(出厂默认）
PNP接法
8
1、动作执行序列的时序(msec) 2、紧急停止序列的时序
9
3、程序执行序列的时序
10
4、安全门输入序列的时序
11
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不外接急停时接线：1,9,14短接 ； 2,3短接；15,16短接；4,11短接； 17,12短接；24,8,21,19短接； 22，7,20,18短接 .
3. Jump P1：Z（-10）LimZ -10 ´以限定第三轴目标坐标Z=-10的门形动作移动到P1点位置Z坐标
值为-10的位置
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NOTE：
Go与Jump的区别Jump与Go都是使机械手手臂用PTP动作移动的命令。但是Jump有 Go没有的一个功能。Jump将机械手的手部先抬起至LimZ 值，然后使手臂水平移动， 快要到目标坐标上空的时候使其下降移动。此动作的标准是可以更准确地避开障碍物这
中的手臂的轨迹重要的时候，使用Move 命令。在SCARA机械手只有Z轴上下动作时，
Go与Move的轨迹一样。
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3.2 Arc和Arc3 指令
功能：Arc 在XY平面上以圆弧插补动作。 Arc3 在3D空间里以圆弧插补动作。
格式：Arc 经过坐标，目标坐标 说明：将机械手从当前位置到目标坐标，通过经过坐标用圆弧插补动作活动时使用。从 所给的3点（当前坐标、经过坐标、目标坐标）自动演算圆弧插补轨道，并沿着此轨道 移动机械手直至目标坐标为止。 示例：Arc P2，P3
2.1 Go 指令
功能：全轴同时的PTP动作，动作的轨迹是各关节分别对从当前的点到目标坐标进行插补。
格式：Go 目标坐标
示例：
1. Go P1
´机械手动作到P1点
2. Go XY(50, 400, 0, 0) ´机械手动作到X=50，Y=400，Z=0，U=0
3. Go P1+X(50) ´机械手动作到P1点X坐标值偏移量为+50的位置
图2
NOTE：
1、Jump不能用于6轴机械手，6轴机械手只能使用Jump3和Jump3 CP指令 2、Jump3CP指令用法与Jump3类似，不同在于Jump3CP是3个CP动作的组合 3、SCARA机械手Z轴上升或下降动作时，使用Jump指令可以提高运动速度
3.4 BMove 、TMove、CVMove 指令
ALL锁定所有轴。
微动按钮
点位追踪按钮，在马达上伺服ON时直接移动到之前示教
的点位，一般在之前点位变化需做微调时用
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(4)点击Teach按钮，系统自动记录下示教点在当前坐标系的具体数值。如果需要示 教的点为新增点，将弹出以下对话框，用户可根据需要对该点编辑标签及描述
编辑点标签及描述 然后单击“确定”
工具 →机器人管理器→工具或单击工具栏 图示
图标后，选择“工具”页面。如下
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（1）在“工具”画面单击“工具向导”，进入工具向导画面，选择工具坐标编号
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（2）选择好工具坐标编号后单击“下一个”，进入如下画面，单击“示教”进入机器 人示教画面
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（3）将U轴旋转到0度，在机器人运动范围内固定一个参考位置，然后通过移动X、Y轴 移动到参考位置，然后单击确定
指定直线动作速度和加/减速度，使用Speeds指令和Accels指令。
3.1 Move 指令
功能：以直线轨迹将机械手从当前位置移动到指定目标位置。全关节同时启动，同时停
止。 格式：Move 目标坐标 示例：Move P1 ´机械手以直线轨迹动作到P1点
NOTE：
Move与Go的区别到达目标点时的手臂的姿势重要的时候使用Go命令，但是比控制动作
一点，更重要的是通过吸附、配置动作，提高作业的周期时间。
3. CP指令
包括指令：Move、Arc、Arc3、Jump3/Jump3CP、BMove、TMove、CVMove CP（Continuous Path ）指令可以指定机械手到达目标位置的运动轨迹。 优点：轨迹可以控制，匀速动作。缺点：速度慢。
类型 PTP
CP
指令 Go、Jump、BGo、TGo
说明
是经过机械手结构上最容易活动的 路径到达目标位臵的动作命令
Move、Arc、Arc3、
指定机械手到达目标位臵运动轨迹
Jump3/Jump3CP、 Bmove、 的指令
TMove、CVMove
NOTE： * CP模式，即Continuous Path 连续路径模式。 * 指定PTP动作指令和Joint动作指令的速度和加/减速度时，使用SPEED指令和 ACCEL指令。指定CP模式动作指令时，使用使用SPEEDS指令和ACCELS指令。
...
Jump pickpnt
Fend
3. 变量
...
Function Func1
SPEL+中有3种不同的变量。 • Local : 局部变量（用在同一Function内使用的变量） • Module : 模块变量（在同一程序内使用的变量） • Global : 全局变量（在同一项目内使用的变量）
Integer ... Fend
BMove 在指定的局部坐标系（Local）上执行偏移直线插补动作。没有指定局部坐标系 时，以局部0（基准坐标系）为基准，进行进行偏移PTP 动作。 TMove 在当前的工具坐标系上执行偏移直线插补动作。
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CVMove 用Curve 命令执行定义的自由曲线CP 动作。CVMove 执行设定控制器硬盘上
22
(5)在“点数据”页面单击“保存”按钮，完成示教点。
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5. 马达重置及伺服OFF
工具 →机器人管理器→控制面板或单击工具栏 页面。如下图示
图标后，选择“控制面板”
伺服ON
Z轴刹车释放后要按住 伺服指示灯旁边白色按
钮才能手动移动Z轴
运行功率设置
刹车释放
马达报警时 重置马达
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6. 工具坐标设置
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3. 示教画面
打开Jog&Teach页面： Tools →Robot Manager →Jog&Teach或单击工具栏
图标后，选择Jog&Teach页面。如下图示
Mode说明：
World:在当前的局部坐标系、工具坐标系、机械手属性、ECP坐标系上，向X、Y、Z轴的方向微动动作。 如果是SCARA型机械手，也可以向U方向微动。如果是垂直6轴型机械手，则可以向U方向（倾斜）、V方 向（仰卧）、W方向（偏转）微动。 Tool : 向工具定义的坐标系的方向微动移动。 Local: 向定义的局部坐标系的方向微动移动。 Joint : 各机械手的关节单独微动移动。不是直角坐标型的机械手使用Joint模式时，显示单独的微动 按钮。 ECP : 在用当前的外部控制点定义的坐标系上，微动动作。
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2. PTP指令
包括指令：Go、Jump、BGo、TGo PTP（Pose To Pose）动作，是与其动作轨迹无关，以机械手的工具顶端为目标位臵使其动作的 动作方法。PTP动作，使用各关节上配置的电动机，使机械手通过最短的路径到达目标位置。 优点：运动速度快，缺点：运动轨迹无法预测。指定PTP动作速度和加/减速，使用SPEED指令和 ACCEL指令。
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2.控制器设置
（1）单击[设置” “控制器”进入控制器设置画面，然后单击“配置” 设置控制的IP地址及控制方式，当要使用外部I/O控制时须将“控制设备”改为 远程I/O，然后单击“应用”，再单击关闭，等待控制器重启完毕后，按“F5”， 单击“激活远程I/O”后关闭软件即可使用外部I/O控制控制器。
4. Go P1:X(50) ´机械手动作到P1点对应X坐标值为50的位置
2.2 Jump 指令
功能：通过“门形动作”使手臂手臂从当前位臵移动至目标坐标。
格式：Jump 目标坐标
图1
示例：
1. Jump P1
´机械手以“门形动作”动作到P1点
2. Jump P1 LimZ -10
´以限定第三轴目标坐标Z=-10的门形动作移动到P1点,如图1示
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（4）示教好第一个位置后单击“示教”进入如下画面，然后单击“示教”进入第二点 示
教画面
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（5）将Z后提起后，旋转180度后，重新移动X、Y轴至之前保存的位置，然后单击“示 教”进入下图画面，然后单击“完成”，完成工具坐标校准
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7. I/O监控
“工具” →“I/O监视器”→工具或单击工具栏 面监控I/O状态，双击输出位时可以强制输出ON
I
'局部变量i
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4. 变量的数据类型 变量有多种数据类型，使用前先说明类型，格式为：数据类型变量名。例如：
Integer i，定义变量i为整型数据。另外，代入的数据和变量的类型必须一致。在下 表中列出SPEL+ 语言中使用的数据类型。
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1. 动作指令分类
使机械手动作的指令叫作动作指令。 可分为：PTP动作指令，CP动作指令，Curves动作指令，Joint动作指令。
XY方向坐标（前后左右） Z方向坐标（上下） U方向坐标（旋转）
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2. 机械手的手臂姿势
在使用机械手作业时，有必要使其用示教时的手臂姿势在指定的点上动作。如果不这样 做，根据手臂姿势的不同，会产生轻微的位置偏移，或朝着意想不到的路径动作的结果，有 干涉周边设备的危险。为了避免这种情况，在点数据中必须事先指定使其在此点上动作时的 手臂姿势（如下图）。此信息也也可以从程序中变更（\L或者\R）。
武汉市创纬精工有限责任公司 2015-11
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一、关于机械手的基础知识 二、硬件概要 三、EPSON RC+ 用户界面 四、RC+软件操作 五、SPEL+语言 六、动作指令 七、I/O 八、Pallet 九、!...! 并列处理 十、多任务处理 十一、循环控制指令 十二、程序实例
2
1、机械手坐标系 1.1 SCARA机械手坐标系
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4. 示教点wenku.baidu.com骤
（1)在“点数据”页面中“点文件”下拉菜单中选择需要教点的点文件
单击选择点文件
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(2)在步进示教页面右下角位位置选择需要示教的点编号
单击选择要示教的点位
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(3)微动将机械手移动的需要示教点的位置。如果是SCARA机械手，Motor On情况下，可以在
Control Panel 页面Free All释放所有轴后，手动将机械手移动需要示教点的位置后，Lock