机器人实习报告.docx

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机器人实习报告

技师核心技术专题研修

课程设计报告

论文题目机器人实习报告

专业班级10电气技师1

学生姓名杨明洁

学号101921

指导教师方铮

宁波技师学院电气技术系

二零一五年五月

摘要

机械手是能模仿人和臂的某些动作功能，用以固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。

为了满足生产的需要，机械手要求设置多种工作方式，例如手动和自动（包括连续、单周期、单步和自动返回初始状态）工作方式。

在运动控制方面，PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。

所以利用PLC程序控制可以实现机械手的控制要求。

通过梯形图程序使各动作电磁阀动作，配合各极限位置的限位开关，准确而又循环的连续操作。

系统以液压传动为驱动方式，避免使用三相异步电动机，具有防过载的优点。

机械手、PLC、液压系统组成的整体具有高效、安全、经济、实用等特点。

关键字:

机械手，液压，PLC，电子阀，机械臂。

1　引言

通过本门课的学习，机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成。

机器人（Robot）是自动执行工作的机器装置。

它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。

它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃，应用日益广泛的领域。

机器人应用情况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。

工业机器人由操作机（机械本体）、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备。

特别适合于多品种、变批量的柔性生产。

它对稳定、提高产品质量，提高生产效率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。

机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术，是当代研究十分活跃，应用日益广泛的领域。

机器人应用情况，是一个国家工业自动化水平的重要标志。

2硬件组成

2.1机械臂的选择

我们选用的是垂直多关节型RV型，如图2-1所示；

图2-1机器人

设备连接电缆有以下2种类型，用于连接机器人本体及控制器：

1：

马达动力用

2:

编码器信号用

如图2-2所示；

图2-2设备电缆

2.2控制器的类型

我们选用的是小型机器人CR1D，分别有以下的功能，如图2-3所示；

图2-3操作面板各个部位

1开始按钮：

执行程序是机器人动作，程序连续运行。

2停止按钮：

立刻是机器人停止，私服不会关闭。

3RESET按钮：

解除报警，解除程序中断状态并设定程序。

4紧急停止开关：

将机器人停止。

5显示切换按钮：

将显示面板的内容转换为速度比例-行号码-程序号码-使用者情报-制造商情报的顺序切换。

6END按钮：

将执行中的程序停止在最终行或END。

7SOV.ON按钮：

输入伺服电源。

8SOV.OFF按钮：

切断伺服电源。

9START.NUMBER（显示面板）：

显示报警号码，程序号码，速度比例值等数据。

10MODE切换开关：

切换机器人的操作权。

AUTOMATIC：

由操作面板或外部机器而来的操作有效。

MANUAL：

示教单元为有效时，只有示教单元的操作有效。

11UP/DOWN按钮：

在显示面板的内容上显示上页，下页。

12示教单元连接用接头：

连接示教单元专用接头。

在没有使用示教单元时，请连接附属的仿制接头。

13防护盖：

打开防护盖，USB界面及电池为内搭在里面。

14RS-232接头：

连接计算机的RS2-2规格的接头。

CRNQ-700系列没有安装接头。

2.3示教单元

以下介绍示教单元的各个部位，如图2-4所示

图2-4示教单元正反面

1示教单元：

有效/无效

是使示教单元的操作有效,无效的选择开关。

2紧急停止：

是使机器人立即停止的开关。

（断开伺服电源）

3停止按钮：

是机器人减速停止。

如果按压启动按钮，可以继续运行。

（未断开伺服电源）

4显示盘：

显示示教单元的操作状态。

5状态指示灯：

显示示教单元级机器人的状态。

（电源，有效/无效，伺服状态，有无错误）

6“F1”，“F2”,“F3”,“F4”键执行功能显示部分的功能。

7功能键：

进行各菜单中的功能切换。

可执行的功能显示在画面的下方。

8伺服ON键：

如果在握住有效开关的状态下按压此键，将进行机器人的伺服电源供给。

9监视键：

变为监视模式，显示监视菜单。

如果再次按压，将返回到之前一个画面。

10执行建：

确定输入操作。

11出错复位按钮：

对发生中的错误进行解除。

12有效开关：

示教单元有效时，是机器人动作的情况下，在握住此开关的状态选，操作将有效。

（采用3位置开关）

2.4JOG操作

如图2-5所示，是JOG在正面按钮图；

图2-5JOG

1JOG画面的显示

按压JPG键后，将显示如左图所示的JOG画面。

显示机器人的当前位置，JOG模式，速度等，如图2-6所示。

图2-6JOG画面

2直行JOG模式选择

按压“直交”显示的功能键后，将在画面上显示直交，如图2-7所示。

图2-7直行JOG模式

3工具JOG模式选择

按压“工具”显示的功能键后，在画面上将显示工具，如图2-8所示。

图2-8直行JOG模式

《JOG操作的速度设置》

1提高速度时：

如果按压OVRD上升键，速度显示的数值将变大。

2减低速度时，如果按压OVRD下降键，速度显示的数值将变小。

*速度可在LOW到100%的范围内进行设置。

Low及High变为恒定尺寸行进，每按压按键1次，机器人将进行一定量的动作。

移动量根据机器人而有所不同。

如图2-9所示。

图2-9直行JOG模式

<关节JOG模式下的动作>

在握住位于示教单元内侧的有效开关的状态选，按压SERVO键，将伺服电源置于ON。

如果按压J1键，在按压期间机器人的J1轴将执行（正或负方向）动作，如图2-10所示。

图2-10关节JOG的动作

2.5PLC

机械手的PLC程序

2.6控制电源的ON/OFF

1控制电源的ON

根据控制器的类型，初级电压的规格有所不同。

初级电压的配线结束后，将控制器的控制电源置于ON。

电源开关的位置根据控制器的类型有所不同。

<状态确认>

将开关置于ON后，经过约15S操作盘的LED将亮灯。

*正常启动时，STATUSNUMBER部位将显示速度（0.100），如图2-11，2-12所示。

图2-11控制电源ON/OFF

图2-12控制电源ON/OFF

2.7抓手的操作

抓手的开合是通过示教单元进行操作的。

对抓手级示教位置的关系进行确认。

进行抓手控制时，按压抓手键。

显示抓手操作画面。

如图2-13所示。

图2-13抓手的操作

1抓手操作画面

OUT-900：

显示至抓手控制用的电磁阀的输出信号。

IN-900：

显示抓手开合传感器的状态。

2抓手1的打开操作

按压+C（J6）键，如图2-14所示。

3抓手1的关闭操作

按压-C（J6）键，如图2-14图2-14抓手操作

4抓手2到6的开合操作

对于抓手2，按压+B（J5）键键打开，按压-B（J5）键将关闭。

对于抓手3，按压+A（J4）键键打开，按压-A（J4）键将关闭。

对于抓手4，按压+Z（J3）键键打开，按压-Z（J3）键将关闭。

对于抓手5，按压+Y（J2）键键打开，按压-Y（J2）键将关闭。

对于抓手6，按压+X（J1）键键打开，按压-X（J1）键将关闭。

<方便的抓手排列>

希望对抓手的姿势进行正下及正上，横向排列时使用。

当抓手的位置接近于正下方向时进行正下排列，接近与正上方向时进行正上排列，如图2-15，2-16所示。

图2-15抓手

1在轻轻握住有效开关的同时，按压SERVO键，进行伺服ON。

2在保持轻握有效开关不变的状态下，按压抓手键，显示抓手操作画面。

3在保持轻握有效开关不变的状况下，持续按压排列分配的功能键。

在持续按压键的期间，手腕动作，进行抓手排列。

图2-16抓手的键位

2.8JOG操作中的机器人动作

各JOG操作中的机器人的动作如图2-17所示；

1关节JOG的动作

图2-17关节JOG机器人

2直交JOG的动作，如图2-18所示

图2-18直交JOG机器人

3工具JOG动作，如图2-19所示

图2-19工具JOG机器人

附录1