《工业机器人编程与操作》项目二---程序编写.pptx

工业机器人编程与操作;项目二 程序编写;项目二 任务一 工具坐标设定;三、知识储备 1. 工具坐标的作用 建立了工具坐标系后,机器人的控制点也转移到了工具的尖端点上,在示教时可以利用 控制点位置不变的操作,方便地调整工具姿态,并可使插补运算时的轨迹更为精确。;三、知识储备 1. 工具坐标的作用 在一般情况下,不同的机器人应用配置不同的工具,,如图2-1 所示。;2. 创建工具坐标原理 工具校验法是在工作台上寻找一固定点,然后机器人用不同的姿态接近该点,以保证机 器人在小范围内精确到达该点。 通常有 4 点法(TCP 默认方向)、5 点法(TCP 和 Z 轴方向)、6 点法(TCP 和 Z 轴、X 轴方 向)。如图2-2 所示,图中的 A 点就是原始的 TCP 点。; 现选择 6 点法(TCP 和 Z 轴、X 轴)训练工具坐标的设定。 操作原理及步骤如下: ①在机器人工作站内找一个非常精确的固定点作为参考点。 ②在工具上确定一个参考点(最好是工具的中心点)。 ③工具以 4 个不同的姿态接近参考点并获得 4 点的数据,其中第 4 点为垂直固定参考 点,第 5 点为将要设置的 TCP X 方向上的点,第 6 点为将要设定的 TCP 的 Z 方向上的点。 ; ④机器人通过这些点的数据计算得出新的 TCP,并保存在 tooldata 中,可在设置编辑程序 时调用。; 四、任务实施 操作步骤: 1. 创建工具坐标 tool1 ①在示教器的主菜单里单击“手动操纵”,如图 2-4 所示。;②单击“工具坐标”,如图 2-5 所示。;③单击“新建”创建工具坐标,如图 2-6 所示。;④设置新建的工具坐标名称等参数,如图 2-7 所示。;⑤选择“tool1”,单击“编辑”选择“更改值”,如图 2-8 所示。;⑥根据实际需要设定质量“mass”参数,然后单击“确定”,如图 2-9 所示。;⑦继续单击“编辑”选择“定义”选项,如图 2-10 所示。;⑧在“方法”下选择“TCP 和 Z,X”选项,如图 2-11 所示。;⑨工具以如图 2-12 所示姿态接近固定参考点,然后单击“修改位置”。 注:首先以单轴调整工具姿态,然后以线性运动接近。;⑩以如图 2-13 所示姿态接近目标参考点,单击“修改位置”确定第 2 点位置。;以如图 2-14 所示姿态接近目标参考点,然后单击“修改位置”。 说明:3 点的姿态变化尽量相差较大,以有利于工具坐标的精确。;以垂直姿态接近目标参考点,单击“修改位置”确定第 4 点位置,如图 2-15 所示。;如图 2-16 所示方向确定为“延伸器点 X”的位置。 注:设定的 X 方向与原 TCP(tool0)Y 轴方向一致,在后续验证时应注意观察变化。;图示方向为“延伸器点 Z”轴位置,如图 2-17 所示。;完成所有点的位置修改后单击“确定”,如图 2-18 所示。;弹出的窗口显示了创建的工具坐标的误差数值,如图 2-19 所示。;在工具名称中出现 tool1 的工具坐标,完成创建,如图 2-20 所示。;2. 工具坐标验证 (1)重定位运动验证 在手动操纵模式中选择工具坐标“tool1”,如图 2-21 所示。;(2)线性运动验证 同样,进行线性运动也是以新建工具坐标中心点做 XYZ 轴的线性运动。 注意观察左边 示教器的 XYZ 轴的数据,可发现(正面面对机器人方向)水平方向改变的数值是 Y 的数值。 这是因为用户在设定 X 延伸器点的位置时,是原 tool0 的 Y 轴方向,如图 2-23 所示。;3. 直接输入法(位置偏移法) 如果已知工具的具体尺寸,可直接输入具体数值。 比如用户常见的搬运工具,如图 2-24 所示,用户要设置搬运工具的质量是 30 kg,重心在默认的 tool0 的 Z 正方向偏移 270 mm,TCP 点设在搬运工具接触面上,从默认 tool0 上的 Z 正方向偏移了 300 mm。; 通过示教器用户可以直接输入相关数据来设定该工具坐标。 ①打开“手动操纵”界面,如图 2-25 所示。;②选择“工具坐标”,如图 2-26 所示。;④单击“初始值”,如图 2-28 所示。;⑥质量参数设置为“30 kg”,如图 2-30 所示。;⑧完成后的新工具坐标如图 2-32 所示,可以参照操作步骤②中的工具坐标验证方法进行 相关验证。;五、思考与练习 一、填空题 1、工具坐标、 、 是构建机器人编程环境的 3 个重要的程序数据。 2、工具坐标的设定方法通常有 (TCP 默认方向)、 (TCP 和 Z 轴方向)、 (