机械专业综合课程设计说明书--产品码垛作业工业机器人离线编程与虚拟仿真
机 械 专 业 综 合 课 程 设 计 说 明 书产品码垛作业工业机器人离线编程与虚拟仿真 学院（系）： 机电信息学院 专 业： 机械132 1、码垛机器人工作站构成产品经过之前的分拣和装箱工序，装有产品的 纸箱经过封装后最终通过流水线进入码垛系统，利用ABB公司的IRB 460机器人将纸箱 码垛到枝板上， 以便进行仓储与物流，如图所示。图1 ）产品箱输送链 此输送链对接之前IRB260装箱系统的纸箱输送链，将产品箱传送至输送链末端，并且在末端设置有传感器，检测是否到位， 到位后将信号传送至机器人系统，则机器人进行下一步产品箱拾取的处理，该工作站设有两条产品箱输送链，以充分利用机器人速度优势，完成多工位码垛任务。 2 ）吸盘工具 机器人末端法兰盘装有吸盘工具，利用真空发生器产生真空，对产品箱进行拾取处理，机器人利用输出信号控制真空的产生与关闭， 从而实现产品的拾取与释放。3 ）枝板在机器人左右两侧各有一个码垛枝板，机器人将产品箱堆放在对应的楼板 上， 每层摆放5个产品箱， 共码垛4层， 码垛完成后需要操作工更换枝板， 之后继续执 行码垛任务。2、触发指令Trigg相关指令的用法在线性运动过程中，在指定位置准确地触发事件（如置位输出信号、 激活中断等）。 我们可以定义多种类型的触发事件，如 TriggOI（触发信号）、 TriggEquip（触发装置动作）、 Triggnlt（触发中断）等。 这里以触发装置动作类型为例（在准确的位置触发机器人夹具的动作通常采用此种类型的触发事件）VAR triggdata GripOpen; ！定义触发数据GripOpen TriggEquip GripOpen, I 0, 0. I DOp:=doGripOn, I; ！定义触发事件GripOpen， 在距离指定吕标点前！Omm处， 并提前O.ls （用于抵消设备动作延迟时间）触发指定事件，将数字输出信号doGripOn置为l TriggL p I, v500, GripOpen, z50, tGnpper; ！执行TriggL， 调用触发事件GripOpen， 即机器人TCP在朝向pl点运动过程中， 在距离pl点前 !Omm处， 并提前0.1s将doGripOn量为l 例如，在控制吸盘夹具动作过程中，在吸取产品时需要提前打开真空，在放置产品 时需要提前释放真空，为了能够准确地触发吸盘夹具的动作， 通常采用Trigg指令来对 其进行精准控制。3、停止点数据Stoppintdata用法停止点数据可用于规划如何在一个指定位置处停止，相比传统的靠fine作为完全停 止点而言，停止点数据提供了更丰富的停止方式，可以定义三种类型的停止点。I ) Inpos类型 相对于标准fine来说，位置和速度停止的百分比以及设置在对应位 置停止的最短时间和最长时间。 2 ) stoptime类型 直接指定在停止点等待给定的时间值。 3 ) followtime类型在输送链跟踪应用中特殊的 种停止数据，其可保证在停止过 程中仍能够与输送链保持协调运动。例如 I ) VAR stoppointdata my inpos := inpos, TRUE, 25, 40, 0.1, 5, 0,0, ”，0, O; MoveL PI 0, v I 000, fine lnpos:=my _inpos, tool I, 通过以下特征，定义停止点数据my inpos 停止点为就位类型，inpos。 将通过RAPID程序执行来同步停止点， TRUE。 停止点距离标准为停止点nie规定距离的25%, 250 停止点速度标准为停止点fine规定速度的40%, 40。 收敛前的最短等待时间为0.1s, 0.1。 收敛的最长等待时间为缸，5。 机器人朝编程位置移动， 直至标准位置或速度之一得以满足。 2 ) VAR stoppointdata my stoptime := stoptime, FALSE, 0, 0, 0, O, 1.45, 0, ”，0, O; MoveL PI 0, v I 000, fine lnpos:=my _stoptime, tool I; 通过以下特征，定义停止点数据my stoptime · 停止点为停止时间类型， stoptimeo 将不会通过RAPID程序执行来同步停止点，FALSE。 就位等待时间为l.45s。 机器人朝编程位置移动，到达位置后机器人将停止I.45s。 3 ) VAR stoppointdata my Jollowtime ·= fllwtime, TRUE, 0, 0, 0,0, 0, 0.5，”，0, O; MoveL PIO, vlOOO, zlO lnpos:=my一ollowtime, tool I wobj :=WobjCNV I,通过以下特征，定义停止点数据my_followtime 停止点为跟随时间类型，tllwtime。 工 将通过RAPID程序执行来同步停止点，TRUE。 停止点 跟随时间为0.5s, 0.5。 在留下lOmm的灭域之前，zl0， 机械臂将跟随传送带0.5s的时间。 4、轴配置指令ConfL用法轴配置监控指令ConfL指定机器人在线性运动及圆弧运动过程申是否严格遵循程序中己设定的轴配置参数。 默认情况下轴配置监控是打开的，当关闭轴配置监控后，机器人在运动过程采取最接近当前轴配置数据的配置到达指定目标点。 机器人自动匹配 组最接近当前各关节轴姿态的轴配置数据移动至目标p10， 到达该点时， 轴配置数据不一定为程序中指定的1,0, 1,0。 在某些应用场合， 如离线编程创建目标点或手动示教相邻两目标点间轴配置数据相差较大时，在机器人运动过程中容易出现 “轴配置错误” 报警而造成停机。此种情况下，若对轴配置要求较高，一般通过添加中间过渡点 若对轴配置要求不高， 则可通过指 令ConfLOff关闭轴监控， 使机器人自动匹配可行的轴配置来到达指定目标点。5、中断程序在程序执行过程中，如果发生需要紧急处理的情况，这就要中断当前程序的执行，马上跳转到专门的程序中对紧急情况进行相应处理，处理结束后返回中断的地方继续往下执行程序。专门用来处理紧急情况的程序称作中断程序（TRAP）。 我们不需要在程序中对该申断程序进行调用， 定义触发条件的语句一般放在初始化程序中，当程序启动运行完该定义触发条件的指令后，则进入中断监控， 当数字输入信号dil变为l时，则机器人立即执行tTrap申的程序，运行完成之后，指针返回触发该中断的程序位置继续往下执行。 !Sleep: 使中断监控失效，在失效期间，该中断程序不会被触发。 !Watch· 激活中断监控。 系统启动后默认为激活状态，只要中断条件满足，即会触发中断。 例如 IWatch intno I; !SignalDI Single, di I, l ,in：no I; 若在ISignalDJ 后面加上可选参变量Single，则该中断只会在di I信号第一次量l时触发相应的中断程序，后续则不再继续触发，直至重新定义该触发条件参 考 文 献1 薛华成.管理信息系统.北京:清华大学出版社,1993.2 霍斯尼 R K著.李庆龙译.谷物科学与工艺学原理.北京:中国食品出版社,1989.3 Borko H, Bernier C L.Indexing concepts and methods.New York: Academic Pr.,1978.4 徐滨士,欧忠文,马世宁等.纳米表面工程.中国机械工程,2000,11(6):707-712.5 Kuehnlw M R, Peeken H, Troeder C et al. The Toroidal Drive. Mechanical Engineering, 1981, 103 (2):32-39.6 惠梦君,吴德海,柳葆凯等.奥氏体贝氏体球铁的发展.全国铸造学会奥氏体贝氏体球铁专业学术会议,武汉,1986.7 Rosenthall E M,ed.Proceedings of the fifth Canadian Mathematical Congress,Univ. of Montreal,1961.Toronto:Univ. of Toronto Pr.,1963:23-298 黄蕴慧.国际矿物学研究的动向.见:程裕淇编.世界地质科技发展动向.北京:地质出版社,1982:38-39.5
