机器人系统组成基础知识大全.docx
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机器人系统组成基础知识大全
机器人系统组成根底知识大全
本文以fanuc为例,详细讲解机器人的组成及系统,i/0,示教器等,不同品牌机器人有差异,但很多相通之处,希望对各位机友有所帮助。
一.机器人简单介绍
1、机器人的构成
是由伺服电机驱动的机械机构组成的,各环节每一个结合处是一个关节点或坐标系。
2、机器人的用途
Arcwelding(弧焊),Spotwelding(点焊),Handing(搬运),Sealing(涂胶),Painting(喷漆),去毛刺,切割,激光焊接.测量等.
3、FANUC机器人的型号
主要型号:
型号轴数手部负重(kg)LRMate100iB/200iB5/65/5ARCMate100iB/M-6iB66/6
ARCMate120IB/M-16iB616/20R-2000IA/M-710IAW6200/70S-900IB/M-410IA6/4400
4、机器人的主要参数
1)手部负重
2)运动轴数
3)2,3轴负重
4)运动围
5)安装方式
6)重复定位精度
7)最大运动速度
5、FANUC机器人的安装环境
1)环境温度:
0-45摄氏度
2)环境湿度:
普通:
75%RH短时间:
85%〔一个月之〕
3)振动:
=0.5G(4.9M/s2)
6、FANUC机器人的编程方式
1)在线编程
2)离线编程
7、FANUC机器人的特色功能
1)Highsensitivecollisiondetector高性能碰撞检测机能,机器人无须外加传感器,各种场合均适用
二、FANUC机器人的构成
1、FANUC机器人软件系统
HandlingTool
用于搬运
ArcTool
用于弧焊
SpotTool
用于点焊
SealingTool
用于布胶
PaintTool
用于油漆
LaserTool
用于激光焊接和切割
1、发那科硬件系统
1)根本参数:
马达交流伺服马达CPU32位高速输入电源R-J3IB380伏/3相:
R-J3IBMate200伏/3相I/O设备ProcessI/O,ModuleA,B等
2)单机形式:
(见图1)
3)机器人系统构成〔见图2〕
4)机器人控制器硬件〔见图3〕
三、控制器
一.认识TP(TeachPendant)
1、TP的作用
1〕点动机器人
2〕编写机器人程序
3〕试运行程序
4〕生产运行
5〕查阅机器人的状态〔I/O设置,位置,焊接电流〕
2、认识TP上的键〔见下列图〕
StatusInicators〔状态指示灯〕:
指示系统状态。
ON/OFFSwitch〔开关〕:
与DEADMAN开关一起启动或制止机器人运动。
PREV:
显示上一屏幕。
SHIFTkey〔键〕:
与其它键一起执行特定功能。
MENUSkey〔键〕:
使用该键显示屏幕菜单。
Cursorkeys〔光标键〕:
使用这些键移动光标。
STEPkey〔键〕:
使用这个键在单步执行和循环执行之间切换。
RESETkey〔键〕:
使用这个键去除告警。
BACKSPACEkey〔键〕:
:
使用这个键清楚光标之前的字符或者数字。
ITEMkey〔键〕:
使用这个键选择它所代表的项。
ENTERkey〔键〕:
使用该键输入数值或从菜单项选择择某个项。
POSNkey〔键〕:
使用该键显示位置数据。
ALARMSkey〔键〕:
使用该键显示告警屏幕。
QUEUEkey〔键〕:
使用该键显示任务队列屏幕。
APPLINSTkey〔键〕:
使用该键显示测试循环屏幕。
SATUSkey〔键〕:
使用该键显示状态屏幕。
MOVEMENUkey〔键〕:
使用该键来显示运动菜单屏幕。
MANFCTNSkey〔键〕:
使用该键来显示手动功能屏幕。
JogSpeedkeys〔键〕:
使用这些键来调节机器人的手动操作速度。
COORDkey〔坐标系键〕:
使用该键来选择手动操作坐标系。
Jogkeys〔键〕:
使用这些键来手动手动操作机器人。
BWDkey〔键〕:
使用该键从后向前地运行程序。
FWDkey〔键〕:
使用该键从前至后地运行程序。
HOLDkey〔键〕:
使用该键停顿机器人。
Programkeys〔程序键〕:
使用这些键选择菜单项。
FCTNkey〔键〕:
使用该键显示附加菜单。
EmergencyStopButton〔紧急停顿按钮〕:
使用该键停顿正在运行的程序,关闭机器人伺服系统的驱动电源,并对机器人实施制动。
3、TP上的开关
4、TP上的指示灯
TP开关
此开关控制TP有效/无效,当TP无效时,示教、编程、手动运行不能被使用。
DEADMAN开关
当TP有效时,只有DEADMAN开关被按下,机器人才能运动,一旦松开,机器人立即停顿运动。
急停按钮
此按钮被按下,机器人立即停顿运动。
LED指示灯
功能
FAULT
显示一个报警出现。
HOLD
显示暂停键被按下。
STEP
显示机器人在单步操作模式下。
BUSY
显示机器人正在工作,或者程序被执行,或者打印机和软盘驱动器正在被操作。
RUNNING
显示程序正在被执行。
WELDENBL
显示弧焊被允许。
ARCESTAB
显示弧焊正在进展中。
DRYRUN
显示在测试操作模式下,使用干运行。
JOINT
显示示教坐标系是关节坐标系。
XYZ
显示示教坐标系是通用坐标系或用户坐标系。
TOOL
显示示教坐标系是工具坐标系,
5、TP的显示屏
1〕液晶屏〔16*40行〕
2〕显示各种TOOL的菜单〔有所不同〕
3〕Quick/Full菜单〔通过FCTN键选择〕
6、屏幕菜单和功能菜单
1〕屏幕菜单
工程
功能
UTILITIES
显示提示
TESTCYCLE
为测试操作指定数据
MANUALFCTNS
执行宏指令
ALARM
显示报警历史和详细信息
I/O
显示和手动设置输出,仿真输入/输出,分配信号
SETUP
设置系统
FILE
读取或存储文件
USER
显示用户信息
SELECT
列出和创立程序
EDIT
编辑和执行程序
DATA
显示存放器、位置存放器和堆码存放器的植
STATUS
显示系统和弧焊状态
POSITION
显示机器人当前的位置
SYSTEM
设置系统变量,Mastering
2〕功能菜单〔表4〕
工程
功能
ABORT
强制中断正在执行或暂停的程序
DisableFWD/BWD
使用TP执行程序时,选择FWD/BWD是否有效
CHANGEGROUP
改变组〔只有多组被设置时才会显示〕
TOGSUBGROUP
在机器人标准轴和附加轴之间选择示教对象
TOGWRISTJOG
RELEASEWAIT
跳过正在执行的等待语句。
当等待语句被释放,执行中的程序立即被暂停在下一个等待语句处
QUICK/FULLMENUS
在快速菜单和完整菜单之间选择
SAVE
保存当前屏幕中相关的数据到软盘中
PRINTSCREEN
打印当前屏幕的数据
打印当前屏幕的数据
注意:
使用选择键可以显示选择程序的画面,但除了可以选择程序以外,其他功能都不能被使用。
注意:
使用编辑键可以显示编辑程序的画面,但除了改变点的位置和速度值,其他功能都不能使用。
三、远端控制器远端控制器是和机器人控制器相连的外围设备,用来设置系统,包括以下形式:
1〕用户控制面板
2〕PLC〕
3〕Hostputer
四、显示器和键盘
外接的.显示器和键盘通过RS-232C与控制器相连,可以执行几乎所有的TP功能。
和机器人操作相关的功能只能通脱TP实现。
五、通讯
1〕一个标准的RS-232C接口〔外部〕,两个可选的RS-232C接口〔部〕
2〕一个标准的RJ45网络接口
六、输入/输出I/O输入/输出信号
包括以下:
1〕外部输入/输出UI/UO
2〕操作者面板输入/输出SI/SO
3〕机器人输入/输出RI/RO
4〕数字输入/输出DI/DO〔512/512〕
5〕组输入/输出GI/GO〔0to32767最多16位〕
6〕模拟输入/输出AI/AO〔0to1638315位数字植〕
输入/输出设备有以下3种类型:
1〕ModelA
2〕ModelB
3〕ProcessI/OPC板其中ProcessI/O板可使用的信号线数最多,最多是512个。
七、外部I/O外部信号是发送和承受来自远端控制器或周边设备的信号,可以执行以下功能:
1、选择程序
2、开场和停顿程序
3、从报警状态中恢复系统
4、其他
八、机器人的运动
R-J3/R-J3iB控制器最多能控制16根轴,最多可控制3个组,每个组最多可以控制9根轴。
每个组的操作是相互独立的。
机器人根据TP示教或程序中的运动指令进展移动。
TP示教时,机器人的运动基于当前坐标系和示教速度。
执行程序时,机器人的运动基于位置信息、运动方式、速度、终止方式等。
九、急停设备
*2个急停按钮〔一个位于操作箱面板,一个位于TP面板〕
*外部急停〔输入信号〕外部急停的输入端子位于控制器或操作箱。
1〕一个标准的RS-232C接口〔外部〕,两个可选的RS-232C接口〔部〕
2〕一个标准的RJ45网络接口
十、附加轴每个组最多可以有3根附加轴〔除了机器人的6根轴〕。
附加轴有以下2种类型:
1〕外部轴控制时与机器人的运动无关,只能在关节运动。
2〕部轴直线运动或圆弧运动时,和机器人一起控制。
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