《工业机器人虚拟仿真技术》教学课件06RobotStudio的工程仿真应用.ppt

项 目 六RobotStudio的工程仿真应用标题文字添加文字添加 认识搬运工具坐标系的设定、工件坐标系的设置、有效载荷数据的设置 掌握示教目标点的操作 掌握机器人控制程序 认识搬运应用中的常用指令 认识搬运程序编写技巧教学目标标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加工 作 任 务实 践 操 作（1）解压并仿真火花塞工作站2）保存工作站目标状态任务一 仿真运行火花塞搬运工作站一、解压并仿真火花塞工作站 找到工作站压缩文件“RSTask6-1_Sparking Plug.rspag”，如图6-1所示图6-1 工作站压缩文件标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加双击该压缩文件进行解压，解压后的机器人工作站如图6-2所示图6-2 解压后的机器人工作站标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加在本工作站中，火花塞搬运效果已经预先制作完成，通过演示可看到机器人将火花塞从工装板的一侧搬运至另一侧，如图6-3所示图6-3 火花塞完成搬运过程后的效果标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加二、保存工作站目标状态保存工作站目标状态的操作步骤如图6-4、图6-5所示。

图6-4标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-5标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加工 作 任 务任务二 火花塞搬运过程反向通过对工具坐标系和工件坐标系进行标定，以及若干目标点的示教，实现火花塞的搬运过程反向，即通过修改程序，实现火花塞从左侧托盘搬运至右侧托盘1）工具坐标系的标定2）工件坐标系的标定3）基准目标点的示教4）仿真运行查看搬运效果标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加实 践 操 作一、工具坐标系的标定 本工作站中，搬运火花塞的工具较为规整，可以直接测量出相关数据如图6-6所示，工具坐标系相对于tool0沿着Z轴正方向偏移了123 mm，重心则沿着Z轴正方向偏移了60 mm，再加上工具本身的质量是1 kg，将这些工具数据在示教器中进行设置即可图6-6标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加表6-1显示了需要设置的工具数据，按表逐项进行设置，其余参数使用默认值即可设置过程如图6-7图6-12所示表6-1 工具tGripper数据参数名称参数数值RobotholdTRUEtransX0Y0Z123rotq11q20q30q40标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加参数名称参数数值mass1cogX0Y0Z60标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加首先将模式切换为手动，这样才能对工具坐标系进行标定。

图6-7图6-8标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-9图6-10标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-11图6-12至此，工具坐标系标定完毕标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加二、工件坐标系的标定本工作站中共有两个工件坐标系，分别是“WobjPick”和“WobjPlace”标定时统一采用三点法1.工件坐标系“WobjPick”的标定首先进行“WobjPick”的标定，标定过程如图6-13图6-33所示图6-13标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-14图6-15标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-16标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加在标定工件坐标系的过程中，可使用工作站中的辅助校准针进行标定此时辅助校准针处于隐藏状态，需要通过属性修改使其变为可见图6-17标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-18图6-19标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加为便于操作，可将工作站围栏暂时隐藏图6-20图6-21标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-22图6-23标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-24图6-25标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-26图6-27标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-28图6-29标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-30图6-31标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-32图6-33标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加2.工件坐标系“WobjPlace”的标定接着进行“WobjPlace”的标定，标定过程如图6-34图6-52所示。

图6-34标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-35图6-36标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-37图6-38标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-39图6-40标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-41图6-42标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-43图6-44标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-45图6-46标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-47图6-48标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-49图6-50标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-51图6-52标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加三、基准目标点的示教 本工作站中需要示教的基准目标点有三个，分别是拾取基准点“pPickBase”、放置基准点“pPlaceBase”和工作原位“pHome”在示教过程中，有一点需要注意，即示教过程中当前使用的工具坐标系和工件坐标系需要与控制程序的指令保持一致，如图6-53所示，否则会出现错误警告图6-53标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加1.示教拾取基准点“pPickBase” 首先示教“pPickBase”，使用的工具坐标系是“tGripper”，工件坐标系是“WobjPick”，如图6-54所示，和图6-53中专用程序rTeachPos（）的指令一致。

图6-54标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加示教过程如图6-55图6-57所示图6-55标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-56图6-57标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加2.示教放置基准点“pPlaceBase”接着示教“pPlaceBase”，使用的工具坐标系是“tGripper”，工件坐标系是“WobjPlace”，如图6-58所示，和图6-53中专用程序rTeachPos（ ）的指令一致图6-58标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加示教过程如图6-59图6-63所示图6-59标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-60图6-61标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-62图6-63标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加3.示教工作原位“pHome” 最后示教“pHome”，使用的工具坐标系是“tGripper”，工件坐标系是“Wobj0”，如图6-64所示，和图6-53中专用程序rTeachPos（ ）的指令一致图6-64标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加示教过程如图6-65图6-68所示图6-65图6-66标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-67图6-68标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加四、仿真运行查看搬运效果 仿真运行查看搬运效果如图6-69、图6-70所示。

图6-69标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加图6-70标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加工 作 任 务任务三 火花塞搬运状态个性化设置通过前面任务的练习，对整个工作站的运行状态已经基本掌握在此基础上，熟悉全部控制程序，了解每一程序模块的功能和作用本任务旨在通过修改控制程序，实现火花塞搬运的个性化效果，目的在于进一步加深对机器人程序的掌握程度1）熟悉机器人程序各功能模块的作用2）修改机器人程序达到目标搬运效果3）验证搬运效果实 践 操 作想要实现火花塞搬运的个性化效果，首先要通篇了解机器人控制程序的组成，各功能模块的作用，主要搬运语句的含义以及搬运过程中使用的编写技巧下面开始查看机器人的各个例行程序模块标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加一、熟悉机器人程序各功能模块的作用 在“RAPID”选项卡中找到例行程序，如图6-71所示图6-71标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加这样就可以看到所有的例行程序，下面是含有注释的程序语句MODULE MainModulePERS tooldata tGripper:=TRUE,0,0,123,1,0,0,0,1,0,0,60,1,0,0,0,0,0,0;PERS wobjdata WobjPick:=FALSE,TRUE,825.809,-381.703,629,1,4.42101E-07,0,0,0,0,0,1,0,0,0;PERS wobjdata WobjPlace:=FALSE,TRUE,825,130,554,1,1.29967E-06,0,0,0,0,0,1,0,0,0;PERS loaddata LoadEmpty:=0.001,0,0,0.001,1,0,0,0,0,0,0;PERS loaddata LoadFull:=0.1,0,0,5,1,0,0,0,0,0,0;!定义工具数据tGripper，工件坐标系WobjPick和WobjPlace，空载有效载荷数据LoadEmpty，负载有效载荷数据LoadFullPERS robtarget pHome:=869.9,0,987,0.000243566,6.18971E-08,-1,-1.50761E-11,0,0,-1,0,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09;PERS robtarget pPickBase:=66.05,25.09,17.19,1.12185E-06,0.706817,-0.707396,-1.90659E-07,-1,-1,-2,0,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09;标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加PERS robtarget pPlaceBase:=65.20,24.27,16.71,8.59739E-07,-1.48192E-09,-1,1.52813E-06,0,-1,0,0,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09;PERS robtarget pPick:=106.05,25.09,17.19,1.12185E-06,0.706817,-0.707396,-1.90659E-07,-1,-1,-2,0,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09;PERS robtarget pPlace:=105.2,24.27,16.71,8.59739E-07,-1.48192E-09,-1,1.52813E-06,0,-1,0,0,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09;!定义机器人工作原位pHome，拾取基准位置pPickBase，放置基准位置pPlaceBase，机器人拾取位置pPick和机器人放置位置pPlacePERS num nPickH:=150;PERS num nPlaceH:=100;PERS num nOffsX:=40;PERS num nOffsY:=40;PERS num nCount:=2;!定义机器人拾取安全高度nPickH，放置安全高度nPlaceH，相邻物料X方向偏移距离nOffsX，相邻物料Y方向偏移距离nOffsY和计数器nCount标题文字添加文字添加标题文字添加文字添加PERS speeddata vMinSpeed:=200,100,1000,5000;PERS speeddata vMidSpeed:=500,200,1000,5000;PERS speeddata vMaxSpeed:=800,300,1000,5000;!定义低速vMinSpeed、中速vMidSpeed、高速vMaxSpeed的速度数据PROC MAIN( ) rInitAll;!调用初始化程序WHILE TRUE DO rPick; rPlace;ENDWHILE!。