机器人培训手记.docx
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机器人培训手记.docx
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机器人培训手记
北京五天机器人培训手记
第一天
安全
吊装时以拆箱时的出厂姿态为准,因为这样重心最稳。
NX100电柜定位后用合适螺栓固定,螺栓规格要适中才能保证螺栓锁紧时的最大扭矩。
示教编程完毕后,务必将示教盒挂回NX100电柜的钩子上。
NX100电柜定位时注意其后背离墙最少空间500mm。
因为其散热风扇位于后背。
安装时一定要确认机器人上的OrderNo.与NX100电柜上的OrderNo.的一致性。
因为,机器人在制造时并无区别,只有在出厂时厂商根据用户定货要求安装软件(切割,焊接,搬运……)这时机器人才有所不同。
环境温度0度~45度,环境温度太低会造成油液凝结,油阻增大;环境温度太高,编码器会报警。
当机器人周围有高频干扰时最好做好屏蔽。
系统必须良好接地,接地电阻小于100欧姆。
接地线必须大于8mm2
下电后5分钟内不要碰控制柜内任何基板,因为电容上可能有残存电压。
换基板上时当心静电击穿,可以戴防静电腕带或者触摸柜体以释放静电。
急停按钮的作用:
1危险时拍下。
2关机时先拍下急停,再关闭电源。
Motoman来自日本,日本的电源是三相200V,50/60Hz的,所以国内的客户一定要加装变压器才能使用(170V—220V)。
轴动作
轴的动作取决于当前的坐标系。
关节坐标系的好处:
直观。
轴的原点及确认
原点定义:
某轴的0脉冲位置称为该轴的原点。
{机器人}{当前位置}坐标
脉冲,您会看到S、L、U、R、B、T后面跟着不同的数字,这些数字是各轴的当前脉冲值。
当这些数字全为0时,机器人回到原点。
您可以慢慢移动机器人的各个轴(可用寸动实现)来完成机器人原点的确认。
何时做此动作:
机器人到客户处,可以检查一下。
客户撞刀(严重)
电池没电,原点丢失。
一个NX100控制柜最多可以控制40根轴。
一台机器人有6根轴,我们称这6根轴为一组轴。
这就是轴组的概念。
一个NX100控制柜最多可以控制4台机器人则共有24根轴(4组),加上4根基坐轴,再加上12根工装轴,一共可以控制40根轴。
安全模式
操作模式(面向操作工),编辑模式(面向工艺工程师),管理模式(面向维修工程师),级别越来越高。
{系统信息}{安全}安全模式
选择自己想要的模式回车。
编辑模式密码:
00000000;管理模式密码:
99999999。
插补方式分2类
点到点:
MOVJ指令实现,用于空间移动对轨迹无要求。
描绘轨迹:
MOVL、MOVC、MOVS指令实现,用于加工移动对轨迹有要求。
MOVJ的速度为百分率,MOVL、MOVC、MOVS的速度为mm/s或cm/min。
两者没有可比性。
它们都有8档速度可调,[转换]+[光标]。
点的操作
光标闪所烁含义:
光标所在点与机器人实际所在点不符。
插入点:
一定插在光标所在点的后面。
删除点:
一定要走到欲删除点才能执行删除。
修改点:
只能改位置不能改插补方式和速度。
速度单位制的查看及转换
当您想查看当前的速度单位是mm/s还是cm/min时,将光标放在命令行,然后按下[直接打开]键,屏幕上将显示速度单位。
如果当前行是MOVJ命令行,屏幕显示%;如果当前行是MOVL/C/S命令行,屏幕显示mm/s或cm/min。
当您想在mm/s和cm/min两单位制间切换时,首先进入管理模式,然后{设置}{操作条件}
{速度数据输入单位}按选择键选择自己想要的单位制。
速度的更改之一改全改
将光标移至命令行右半部分。
{编辑}
{修改速度}:
如果您修改的是VJ的速度值,则所有的MOVJ的值更改,如果您修改的是V的值则所有的MOVL/C/S的速度值更改。
回车
速度的更改之只改希望更改的部分
将光标移至命令行右半部分。
按[转换]+[选择],这时您会发现地址区的行号变成蓝色,移动光标键可以选取自己希望的行号。
{编辑}
{修改速度}:
起始行号,结束行号的值就是速度更改的范围。
速度的更改之在原有速度上整体提速百分比
将光标移至命令行右半部分。
{编辑}
{修改速度}:
在[速度类型]选项中选关联,这时若将百分比设定为50%,则所有移动指令的速度将为原来的一半。
第二天
机器人坐标系
关节坐标→直角坐标(圆柱)→工具坐标→用户坐标,当显示
图标时按[选择]键可以实现直角坐标/圆柱坐标的切换。
工具坐标系
为什么要建立工具坐标系?
机器人出厂时默认的控制点(焊枪的枪尖,水刀的刀尖称为控制点)是T轴法兰盘的中心点。
所以建立工具坐标系的目的就是转移控制点。
将其转移到枪尖,因为枪尖才是我们真正关心的控制点。
您会发现实际的枪尖与T轴法兰盘的中心点肯定有一偏置量,当您确切知道X/Y/Z三个方向上的位移量时您可以输入它们。
通过{机器人}→{工具}→选择工具号,可以进入下面的画面,手动输入即可。
多数情况下我们用工具校验(即传说中的TCP(ToolCalibrationPoint)校正)这一功能得到X/Y/Z的值。
什么情况下要做TCP校正?
客户撞刀了。
客户移机后。
切出的孔不圆了,您让控制点绕着一根轴旋转时发现控制点位置有变化。
如何做TCP校正?
删除原来已经不准的TC1~TC5的值。
先查看工具号,用[转换]+[坐标]即可。
再选择欲删除的工具号,光标移至工具号后按[选择]。
接着,手动删除X/Y/Z的值并且还要输入0。
再点击{实用工具}→{校验}→{数据}→{清除数据}。
新建一个自己的工具号。
选择这个新建的工具号,然后点击{实用工具}→{校验},做以下动作:
(确认TC各点时用[修改],[回车])。
点击[完成],系统自动算出X/Y/Z值。
以关节坐标以外的坐标系进行控制点不变操作。
工具姿态数据输入?
将法兰盘坐标旋转1~3次,使其与工具坐标相一致。
这些旋转的角度值就是工具姿态数据。
这里的3个值需要我们手动输入。
用户坐标系
任何坐标系的作用都是方便用户编程。
{机器人}→{用户坐标}→选择用户坐标序号后进入下面画面:
定义ORG/XX/XY,方式[修改]、[回车]。
最后点击[完成]。
输入输出命令
WAITIN#
(1)=ON:
等待,直到1号输入口开启。
CALLJOB:
WORK:
调用一个名叫WORK的子程序。
JUMPJOB:
WORK:
跳转至一个名叫WORK的子程序。
CALL是一个中断命令,执行完子程序后返回中断点继续执行主程序;JUMP是一个跳转指令,主程序执行到JUMP命令时跳转到子程序,子程序执行完毕后整个程序结束。
第三天
DOUT数字量(D)输出(OUT)
DOUT后可以跟许多附加项,OT#(输出号):
某个输出口开启或关闭;OGH#(输出组号):
4个输出口为一组;OG#(输出组号):
8个输出口为一组。
例:
DOUTOT#(12)ON:
开启第12号输出口。
DOUTOG#
(1)ON:
开启第1号输出组即等价于同时开启。
OT#
(1)、OT#
(2)……OT#(8)共8个输出口。
DIN数字量(D)输入(IN)
DOUT后可以跟许多附加项,IN#(输入号):
某个输入口开启或关闭;IGH#(输入组号):
4个输入口为一组;IG#(输入组号):
8个输入口为一组。
例:
DINB016IN#(16):
第16号输入口,其类型是第16号字节型变量。
DINB002IG#
(2):
第2号输入组,等价于IN#(9)~IN#(16)号输入口。
其类型是第2号字节型变量。
这样编写的好处是一旦IG#
(2)开启则可以同时开启8个输入口。
PULSE输出脉冲信号
PULSEOT#(10)T=0.6:
高电平维持时间0.6秒,输出端口为10号输出口。
WAIT待机,直到外部信号与指定状态相符。
WAITIN#(12)=ONT=10.00;等待,直到12号输入口开启或者10秒钟时间到。
平移程序
编出源程序,JOBA。
将控制点手动带到程序起始处,这一点将来就是平移的基点。
{实用工具}→{平行移动程序},您将见到以下参数项:
变换源程序:
JOBA
平移程序点区间:
从头到尾,整个程序。
变换目标程序:
JOBB
变换坐标:
机器人
变换基准点示教设定
平行量:
X[]/Y[]/Z[]
将光标移至示教设定上,示教设定变黑,按一下[选择键]。
这时您会发现有变换基准点(源)和变换基准点(目标)两项选项。
将光标移至变换基准点(源)按[修改]+[回车]。
手动移动控制点到欲平移的位置处。
将光标移至变换基准点(目标)按[修改]+[回车]。
执行。
最后在JOBA的尾行添加CALLJOBB。
平移程序中的某些部分
在[命令一览]→[平移]中有SFTON、SFTOF命令。
SFTONP000RF
……
SFTOF
其中平移的关键参数全在位置变量P000里了。
我们称之为建立移动量。
{当前位置}在{机器人}下拉菜单里,{位置型变量}即P000的参数在{变量}→{位置型变量}里。
保存CMOS的方法
1关机
2按住[主菜单]键的同时开机。
3[维护模式]→[系统]→[安全模式]→[管理模式]→[工具],选择CF卡→[COMS保存],等待1~2分钟。
4关机
5重新开机
插补要领
1理论上讲点越少插补出来的圆越圆。
所以标准的圆用4点插补,系统用1,2,3三点插补一段弧,再用2,3,4三点插补另一段弧,所以插补圆不一定一定得是3的倍数个点。
2小曲率半径圆的插补至少用8点,这样可以避免枪尾因急速变换姿态(枪尾的线速度远远大于枪尖的线速度)造成的超速报警。
3圆弧插补各点均分圆弧,请按顺序示教。
4连续圆弧插补,两圆弧衔接处用MOVJ/MOVL
人为将其分离。
5MOVS多用在相贯线的焊接插补上,即标抛物线插补。
小心有时MOVS的路径会是合成路径。
6插补时关键点姿态一定要告诉机器人,以避免姿态骤变带来的超速,机器人姿态的变化应该是渐变的。
7当光标落在MOV命令上时,[转换]+[光标]可以改变插补方式;当光标落在V后面的参数上时,[转换]+[光标]可以改变速度(一共8档速度可供选择)。
第四天
系统诊断
{系统信息}→{版本}
系统参数后面跟的是版本号,很重要。
一旦机器人出故障,首先提供给首钢的就是版本号。
(US)的含义是此操作系统只支持一种语言—英语。
(US—CN)的含义是此操作系统支持两种语言—英语,汉语。
如何实现双语版本间的切换?
[转换]+[区域]。
通用输入输入的用途是由用户自己定义的输入。
{输入/输出}→{通用输入}
这一功能主要是用来查看用的。
您可以看出输入组#0001x(其中x=0,1,2……7)中的第2第7号端口是关闭的,其余端口是开启的。
选择{显示}→{细节}得到下面画面就更直观了。
很明显2th,7th的状态是黑色的,表示开启。
#00010/11/12……是端口的逻辑号我们不必关心。
要想改变端口状态用,切记只有输出的端口状态可以用[联锁]+[选择]改变之。
专用输入输入的用途是由机器人制造商定义的输入。
几个常用的变量
B(变量号)字节型变量;I(变量号)整数型变量;
D(变量号)双精度型变量;R(变量号)实数型变量;
P(变量号)位置型变量;BP(变量号)基座轴型变量;EX(变量号)外部轴型变量。
原点位置校准
前面我们讲过原点的概念以及如何手动回原点。
当各轴脉冲值都为零后,检查6根轴的三角标记是否上下对准?
若发现有偏差5说明原点跑掉了。
这时需要做原点位置校准:
将机器人位置与绝对编码器位置进行对照的操作。
机器人出厂时制造商将每根轴的编码器的随机位置定义为0位置。
并不是我们想象中的原点位置一定要是编码器的0位置。
但就是这一随机脉冲值对用户来说就是绝对值了。
不管轴移动到哪儿,这一脉冲值就是机器人的绝对原点位置所在处的脉冲值。
以下情况需要做原点位置校准
改变机器人与控制柜的组合。
更换电机、绝对编码器。
内存丢失(电池没电)。
机器人严重碰撞。
原点位置校准的2种方法
全轴登录,即6根轴一起校准,通常用于改变机器人和控制柜的组合后。
{机器人}→{原点位置}→{编辑}→{选择全部轴}→选择是。
单独登录,即那根轴有问题就校那根轴,通常用于某根轴更换电机或编码器后。
{机器人}→{原点位置}→选择问题轴→选择是。
请记录下校准完毕后各轴的绝对原点数据,NX100控制柜门后面有一张表,记录了出厂时的各轴原点数据,必要时可以输入它们。
原点位置数据不正确的严重后果
丢失:
机器人无法实现示教和再现。
错误:
您示教的所有的点都是有偏差的,因为基点就是存在偏差的。
这就是机器人的“机械原点”
设定第二原点位置
第二原点的概念:
它是“机械原点”即绝对原点的一个检查点。
“机械原点”是由绝对脉冲编码器决定的,那么第二原点也可以看作检查绝对脉冲编码器是否异常的一个工具。
当机器人高速运动时,突然停电;或者因紧急情况被拍了“紧停开关”;或者运输过程中有震动。
那么重新上电时,绝对编码器的位置数据与上一次断电时的位置数据肯定有偏差。
这一偏差可以通过电源切断/接通位置画面查看{机器人}→{电源通/断位置}。
这时会出现4107号绝对原点数据容许范围异常报警。
机器人设计者从安全角度考虑将这一情况的发生原因首先定义为编码器异常。
这时我们手动将机器人带到一个检查点进行位置确认,这一点就是传说中的第二原点。
接着系统自己做脉冲差别检查,以第二原点位置脉冲值减去当前位置脉冲值得到一个增量值,此值在容许范围内便可继续示教/再现。
如果增量值超出容许范围便会报警,这时先做原点位置校正若还报警,很不幸编码器真的坏了。
如何做第二原点确认
{机器人}→{第二原点位置}→[前进]→{数据}
→{位置确认}如果增量值在容许范围内,可以进行示教/再现;如果不在容许范围内,则再次报警。
简单维护
日常维护:
原点标记的检查(发现脱落立即粘贴至原位),外观清理,电缆外包装,S/L/U三个外露电机是否漏油?
以伺服电机通电时间为依据的维护:
1000H锁紧螺钉,紧固电缆插座。
6000H各轴减速机补油。
12000H各轴减速机换补油,检查导线,皮带(对小型机器人而言)。
24000H更换导线,皮带。
36000H电机编码器电池寿命到,带电更换。
油的种类,加油量,见铭牌。
千万要按要求操作。
减速机分RV减速机(大型机器人)、谐波减速机(小型机器人),加上轴承,需要润滑。
谐波减速机,轴承,因为只有注油口,所以只能补油且油量适中。
换油时,一直打油直到旧油完全排出。
换油完毕后让机器人空运行10分钟左右,以排尽空气。
第五天
NX100的维护
冷却风扇转动不正常,控制柜内温度会升高,NX100就会出现故障,所以要经常检查冷却风扇。
控制柜内的风扇和背面导管式风扇在接通电源时转动。
检查风扇是否转动,以及感觉排风口和吸风口的风量。
显示“柜内冷却风扇停止”的信息时,可能是CPU单元的控制电源单元(CPS-420F)上的冷却风扇(JZNC-NZU01)异常。
冷却风扇异常8小时后,会报警4119“柜内冷却风扇异常”,机器人停止工作(再现)。
当出现“柜内冷却风扇停止”的信息时,要尽快检查更换CPU单元上的冷却风扇。
安全开关的维护
把示教编程器的模式旋钮对准“TEACH”,切换为“示教模式”。
按下示教编程器上的[伺服准备]键后,[伺服通]灯闪烁。
如[伺服电源]灯没有闪,请考虑以下原因:
•NX100的前门急停键是按下的。
•示教编程器的急停键是按下的。
•从外部输入了急停信号。
当轻握安全开关时,伺服是开的状态,如用力过大或松开伺服将变为关的状态。
如伺服没能接通时,请考虑以下的原因:
•限位开关动作中。
•发生重大故障报警。
电池的维护
电池报警后要迅速更换电池。
关闭主电源后,不要将其放置2个小时以上。
(示教编程器的画面上有更换电池的信息显示)。
虽然高级电容器可以支持用户使用的程序中的重要文件数据CMOS存储器的保存,但是如果发生报警,要迅速更换新的电池。
在没有电池的状态下放置2个小时以上时,有文件数据丢失的危险。
CPU单元的部件更换
CPU单元(JZNC-NRK01)由控制电源(CPS-420F)和基板框架,控制基板(JANCD-NCP01),伺服控制基板(SGDR-AXA01A),机器人I/F单元(JZNC-NIF01)构成。
控制基板(JANCD-NCP01)更换时,一定要切断电源。
JANCD-NCP01由电池支持,保存有用户程序的重要文件数据,如果操作错误,保存内容会丢失。
把摘下的基板中CF卡取出,安装在新基板上。
控制电源(CPS-420F)更换在电源切断5分钟后再进行电源单元的更换。
不能触摸接线端子。
其次,要确认面板上的显示灯已全部熄灭。
伺服控制基板(SGDR-AXA01A)更换时必须切断电源。
要将新基板旋扭开关设定为与旧基板相同的值。
机器人I/F单元(JZNC-NIF01)更换时,一定要切断电源。
由于机器人I/F单元保存有程序和参数等重要数据,所以更换前务必进行数据的备份。
(备份方法:
选择“维护模式”“外部存储”“保存”,保存CMOS数据)。
要将新基板旋转开关设为与原基板相同的值。
接通主电源,安装备份数据。
在维护模式下选择主菜单的“外部存储”。
选择“安装”,安装CMOS数据。
机器人I/F单元的替换单元(JZNC-NIF01)从机架中取出后,不要长时间放置。
因为基板内的电容充满电后16小时会全部耗尽。
电容耗电后,CMOS数据包括系统设定/用户设定会全部丢失。
I/O基板(JANCD-NIO01)更换时,一定要切断电源。
由于机器人I/F单元保存有程序和参数等重要数据,所以更换前务必进行数据的备份。
(数据保存在机器人I/F基板(JANCD-NIF01)内)。
机器人I/F基板(JANCD-NIF01)更时,一定要切断电源。
由于机器人I/F单元保存有程序和参数等重要数据,所以更换前务必进行数据的备份。
(备份方法:
选择“维护模式”-“外部存储”-“保存”,保存CMOS数据)。
要将新基板旋转开关设为与原基板相同的值。
接通主电源,安装备份数据。
在安全模式,主菜单下选择{外部存储}
(2)选择{安装}安装CMOS。
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