工业机器人现场编程实习任务.docx
《工业机器人现场编程实习任务.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工业机器人现场编程实习任务.docx（24页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
工业机器人现场编程实习任务
《工业机器人应用技术》课程
学生工作任务书
班级：
学号：
组别：
姓名：
项目一初识工业机器人
一、任务描述
在简单了解世界各地对机器人的定义的基础上，能够认识常用的ABB工业机器人并知道ABB机器人在使用过程中的注意事项。
二、实训目的
1、工业机器人的定义；
2、工业机器人基本组成及原理。
3、ABB机器人的发展；
4、ABB机器人使用过程中的注意事项。
三、相关知识
1、工业机器人的由来
（1）阿西莫夫“机器人三定律”
（2）为什么要用机器人？
☐有些工作对人体有伤害，如喷漆，重物搬运；
☐有些产品要求极高的质量，如焊接、精密装配；
☐有些工作人难以参与，如核燃料加注、高温熔炉；
☐有些工作枯燥乏味，如流水生产线。
2、工业机器人的定义
（1）定义
（2）工业机器人的优越性
（3）工业机器人的典型应用
工业机器人的典型应用包括焊接、喷涂、装配、采集和放置（例如包装、码垛和SMT）、产品检验和测试等。
3、工业机器人基本组成及原理
（1）机器人一般构成
本体、控制柜、示教器
（2）工业机器人的分类
（3）工业机器人的品牌
工业机器人四大家族：
ABB（瑞典），库卡（库卡），发那科（日本），安川（日本）。
4、ABB工业机器人发展历程
5、进行安全教育，强调实训设备操作规范和操作工业机器人过程中操作规范及注意事项。
四、任务内容
熟悉ABB工业机器人及各工作站组成及特点。
五、任务报告
1、熟悉工业机器人基本组成及原理。
2、列出用好ABB工业机器人的注意事项？
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
项目二示教器的使用
一、任务描述：
示教器是进行机器人的手动操纵、程序编写、参数配置以及监控用的手持装置，也是我们最常打交道的控制装置，学会使用示教器才能进行机器人下一步操纵。
二、实训目的
1、掌握ABB机器人示教器的基本结构及界面常用功能。
2、学习设置示教器的语言和机器人系统时间。
3、掌握工业机器人工作站的开关机操作。
三、相关知识
1、示教器的组成
图2.1示教器组成示意图
2、示教器操作界面功能
3、机器人常用信息与事件日志的查看
通过示教器画面上的状态栏信息的查看，可以了解到机器人当前所处的状态及一些存在的问题。
4、开机操作
机器人实际操作的第一步就是开机，只要将机器人控制柜上的总电源旋钮从【OFF】扭转到【ON】
5、关机操作
四、任务内容
1.在认识ABB机器人示教器的基本结构及界面常用功能的基础上，设置示教器的语言和机器人系统时间；
2.通过学习，掌握工业机器人工作站的开关机操作。
五、任务报告
1、写出示教器的组成。
2、说出使能器按钮的功能？
3、列出开关机操作步骤？
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
项目三工业机器人的手动操作
一、任务描述：
分别在三种模式下手动操作机器人，能够按步骤正确地行机器人运行的操作。
二、实训目的
1、掌握手动操作机器人运动三种模式
2、能够进行示教器操作界面功能机器人转速计数器的更新
3、熟悉单轴运动的手动操作
4、掌握线性运动的手动操作
5、理解重定位运动的手动操作
6、熟悉手动操纵的快捷操作
三、相关知识
1.手动操作机器人运动三种模式
手动操作机器人运动一共有三种模式：
单轴运动、线性运动和重定位运动。
2.快捷按钮
3.机器人重定位运动
指机器人第六轴法兰盘上的工具TCP点在空间绕着坐标轴旋转的运动，也可理解为机器人绕着工具TCP店做姿态调整运动。
4.机器人单轴运动
每个轴可以单独运动。
5.机器人线性运动
指安装在机器人第六轴法兰盘上工具的TCP在空间中做线性运动
四、任务内容
1.在了解ABB工业机器人手动操作的三种模式情况下，能够操作机器人进行这三种模式运行。
2.通过学习，掌握机器人转数计数器更新的操作步骤，且能够了解手动操纵的快捷操作。
五、任务报告
1、写出机器人手动操作的三种模式。
2、写出机器人转速计数器的更新步骤？
3、列出手动操纵的快捷按钮。
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
项目四工业机器人的自动运行
一、任务描述：
能够完成机器人转速计数器的更新，将程序导入示教器并且能使机器人自动运行。
二、实训目的
1.掌握程序模块的导入。
2.机器人数据的备份与恢复。
3.掌握机器人自动运行的操作。
4.能够完成机器人转数计数器的更新。
三、相关知识
1、程序模块的导人主要是用于将离线编程或文字编程生成的代码，用U盘导人到机器中
2、ABB机器人6个关节轴都是一个机械原点位置。
在以下情况下需要对机械原点的位.进行转数计数器更新操作:
A更换伺服电机转数计数器电池后;
B当转数计数器发生故障，修复后;
C转数计数器与测量板之间断开过以后;
D断电后，机器人关节轴发生了移动;
E当系统报警提示“10036转数计数器更新”时。
3、为防止操作人员对机器人系统文件误删除，通常在进行机器人操作前备份机器人系统，备份的对象是所有正在系统内存运行的RAPID程序和系统参数,而当机器人系统无法启动或重新安装新系统时，也可利用已备份的系统文件进行恢复。
备份系统文件是具有唯一性的，只能将备份文件恢复到原来的机器人中去，否则将会造成系统故障。
四、任务内容
1.在认识ABB机器人示教器的基本结构及界面常用功能的基础上，能够完成程序模块的导入。
2.在认识ABB机器人示教器的基本结构及界面常用功能的基础上，能够完成数据的备份与恢复。
五、任务报告
1、写出机器人示教器程序模块导入的步骤
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
项目五新建工具坐标系
一、任务描述：
能够完成机器人转速计数器的更新，将程序导入示教器并且能使机器人自动运行。
二、实训目的
1、通过学习，理解工具数据设定的意义。
2、掌握工具数据tooldata的设定方法和原理。
3、掌握TCP定义的操作流程。
4、通过学习，掌握有效荷载的定义。
5、掌握设置有效荷载的操作流程。
6、掌握新建工具坐标系的操作流程。
7、掌握测量工具坐标系准确性的方法和操作流程。
三、相关知识
1.工具数据tooldata
工具数据tooldata用于描述安装在机器人第六轴上的工具坐标TCP（工具坐标系的原点被称为TCP-ToolCenterPoint，即工具中心点）、质量、重心等参数数据。
工具数据tooldata会影响机器人的控制算法（例如计算加速度）、速度和加速度监控、力矩监控碰撞监控、能量监控等，因此机器人的工具数据需要正确设置。
2.有效荷载参数的含义
记录了搬运对象的质量、重心的数据。
3.TCP几种设定方法
N（3≤N≤9）点法
TCP和Z法
TCP和Z，X法
4.TCP点定义
四、任务内容
1、新建工具坐标系TCP1并校验坐标系的准确性。
2、设置有效荷载。
五、任务报告
1、简单介绍TCP设定的三种方法。
2、写出创建工具坐标系的操作流程。
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
项目六新建工件坐标系
一、任务描述：
能够熟悉掌握定义工件坐标系的具体操作流程。
二、实训目的
1、掌握工件坐标wobjdata的定义。
2、理解工件坐标wobjdata在轨迹编程应用中的优点。
3、掌握新建工件坐标系的具体操作流程。
4、掌握定义工件坐标系的具体操作流程。
5、掌握测试工件坐标系准确性的方法。
三、相关知识
1.工件坐标wobjdata
工件坐标对应工件，它定义工件相对于大地坐标的位置。
机器人可以有若干工件坐标系，或者表示不同工件，或者表示同一工件在不同位置的若干副本。
2.工件坐标wobjdata优点
A、重新定位工作站中的工件时，只需更改工件坐标的位置，所有路径将即刻随之更新。
B、允许操作以外部轴或传送导轨移动的工件，因为整个工件可连同其路径一起移动。
3.测试工件坐标系准确性
四、任务内容
采用三点法创建工件坐标系并测试工件坐标系的准确性。
五、任务报告
1、写出新建工件坐标系的具体操作流程。
2、简述测试工件坐标系准确性的方法
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
项目七认识机器人程序及指令
一、任务描述：
1、采用ABB机器人指令创建RAPID程序并示教编程。
2、采用ABB基础运动指令创建程序模块及例行程序。
二、实训目的
1、通过学习，掌握ABB机器人RAPID程序架构。
2、掌握程序模块及例行程序的查看操作。
3、掌握了ABB基础运动指令。
4、掌握程序模块和例行程序的建立。
5、掌握例行程序的编辑。
6、掌握RAPID程序指令的添加。
7、掌握常用运动指令的使用与设定
三、相关知识
1.RAPID程序和指令
RAPID是一种英文编程语言，所包含的指令可以移动机器人、设置输出、读取输入，还能实现决策、重复其它指令、构造程序与系统操作员交流等功能。
应用程序就是使用RAPID编程语言的特定词汇和语法编写而成的。
2.ABB机器人运动指令
绝对位置运动指令（MoveAbsJ）
关节运动指令（MoveJ）
线性运动指令（MoveL）
圆弧运动指令（MoveC）
3.例行程序的编辑
4.RAPID程序指令的添加
A、单击示教器界面，点击程序编辑器
B、进入主程序，选中添加的指令
C、单击添加指令，打开指令列表
D、单击COMMON按钮，切换指令列表，选择执行的指令
四、任务内容
1、建立简单搬运程序模块和例行程序。
2、熟悉常用运动指令的使用与设定
3、能够进行RAPID程序指令的添加。
五、任务报告
1、写出常用ABB机器人的运动指令。
2、写出程序模块和例行程序的建立步骤。
3、简述RAPID程序指令的添加
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
项目八轨迹示教编程
一、任务描述
通过学习，掌握ABB机器人RAPID程序指令的添加和轨迹示教编程的方法。
二、实训目的
1、了解ABB机器人RAPID程序架构。
2、掌握在示教器中查看RAPID程序的操作。
3、掌握ABB机器人基础运动指令。
三、相关知识
1、关节运动指令--MoveJ
当运动不必是直线的时候，MoveJ用来快速将机器人从一个点运动到另一个点，机器人以最快捷的方式运动至目标点，其运动状态不完全可控，但运动路径保持唯一，常用于机器人在空间大范围移动。
2、线性运动指令--MoveL
机器人以线性方式运动至目标点，当前点与目标点两点决定一条直线，其运动状态可控，运动路径保持唯一，可能出现死点，常用于机器人在工作状态移动。
3、圆弧运动指令--MoveC
机器人通过中心点以圆弧移动方式运动至目标点，当前点中间点与目标点三点决定一段圆弧，其运动状态可控，路径保持唯一，常用于机器人在工作状态移动，其限制为不可能通过一个，指令完成一个圆。
4、绝对运动指令--MoveAbsj
机器人以单轴运动的方式运动至目标点，绝对不存在死点，其运动状态完全不可控，应避免在正常生产中使用此指令，常用于检查机器人零点位置指令中tTCP与Wobj只与运行速度有关，与运动位置无关。
四、任务内容
1、使用运动指令完成矩形轨迹的示教编程。
2、使用运动指令完成三角形轨迹的示教编程。
3、使用运动指令完成曲线轨迹的示教编程。
五、任务报告
1、写出矩形轨迹的示教程序。
2、写出圆形轨迹的示教程序。
六、考核要求
1、按要求完成项目报告。
2、掌握相关运动指令的使用。
3、遵守安全规程，做到文明生产。
项目九循环和IO控制指令的使用
一、任务描述
通过学习，掌握常用指令的使用方法，根据要求进行程序的编写。
二、实训目的
1、了解常用的条件逻辑判断指令及复制指令。
2、掌握ABB机器人常用的I/O控制指令。
3、掌握ABB机器人程序调用指令的使用。
4、掌握了运用程序调用指令进行编辑程序的操作。
三、相关知识
1、赋值指令用于对程序数据进行赋值。
2、程序循环指令
程序循环指令，是指当前指令通过判断相应条件，如果符合判断条件就执行循环内指令，直到判断条件不满足才跳出循环，继续执行循环以后指令，需要注意，当前循环指令存在死循环。
3、例行程序调用指令——ProcCall
实现主程序调用子程序的功能，主要是使用例行程序调用指令——ProcCall
4、I/O控制指令
I/O控制指令用于控制I/O信号，以达到与机器人周边设备进行通信的目的。
5、Set数字信号置位指令
Set数字信号置位指令用于将数字输出（DigitalOutput）置位为“1”。
6、Reset数字信号复位指令
Reset数字信号复位指令用于将数字输出（DigitalOutput）置位为“0”。
7、WaitDI数字输入信号判断指令
WaitDI数字输入信号判断指令用于判断数字输入信号的值是否与目标一致。
8、WaitTime时间等待指令
WaitTime时间等待指令用于程序在等待一个指定的时间以后再继续向下执行。
四、任务内容
1、通过示教器练习循环指令的使用。
2、模拟生产线的I/O通信的具体操作。
五、任务报告
1、旋转模式开关，将模式拨到写字模式时，机器人运行到写字操作台，取笔，然后书写汉字，书写完成后，将笔放回原处，回到初始位置，请编写程序。
六、考核要求
1、按要求完成项目报告。
2、会用常用指令进行编程。
3、遵守安全规程，做到文明生产。
项目十成品搬运示教编程
一、任务描述：
未成品搬运是冲压流水线的第一站，其目的是利用ABB机器人将摆放在半成品码垛区的物块夹住后运输到传送带的另一端。
只有了解并掌握了未成品搬运的流程才能进行下一步。
二、实训目的：
1、了解ABB机器人常用指令使用和程序模块操作。
2、能够按步骤建立简单RAPID程序。
3、掌握模拟冲压流水线生产示教编程的实例。
4、掌握未成品搬运示教编程例行程序的轨迹路线规划。
5、掌握未成品示教编程的操作步骤。
三、相关知识：
1、了解未成品搬运区在流水线的模块位置
2、了解并掌握未成品搬运轨迹
四、任务内容
在ABB机器人示教器上编写程序并能正常运行；
五、任务报告：
1、说出未成品搬运的工艺流程
2、能够说出程序步所执行的功能
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
（3）应注意设备运行时避免碰撞。
项目十一上下料示教编程
一、任务描述：
上下料模块是冲压流水线的第二站，其目的是利用ABB机器人将传送带末端的物块夹取后放到冲压加工区进行冲压只有完成了这套流程才能进行下一步。
二、实训目的：
1、了解ABB机器人常用指令使用和程序模块操作。
2、能够按步骤建立简单RAPID程序。
3、掌握模拟冲压流水线生产示教编程的实例。
4、掌握上下料示教编程例行程序的轨迹路线规划。
5、掌握上下料示教编程的操作步骤。
三、相关知识：
1、了解上下料区域在流水线的模块位置
2、了解并掌握上下料搬运轨迹
四、任务内容
在ABB机器人示教器上编写上下料程序并调试运行；
五、任务报告：
1、说出上下料的工艺流程。
2、尝试自己编写上下料站程序
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
（3）应注意设备运行时避免碰撞。
项目十二搬运码垛示教编程
一、任务描述：
成品搬运码垛模块是冲压流水线的第三站，其目的是利用ABB机器人将物块夹取后经过检测区进行质量检测或计数，最后放到成品码垛区。
至此整个流水线的最后一部到此也就完成了。
二、实训目的：
1、掌握成品码垛示教编程例行程序的轨迹路线规划。
2、掌握成品搬运码垛示教编程的操作步骤。
3、掌握初始化例行程序的编辑。
4、掌握流水线生产程序的编辑。
三、相关知识：
1、了解成品搬运区域在流水线的模块位置
2、了解并掌握成品搬运的轨迹
四、任务内容
在ABB机器人示教器上编写成品搬运码垛程序，并调试运行；
五、任务报告：
1、说出成品搬运站的工艺流程
2、尝试自己编写成品搬运站的程序
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
（3）应注意设备运行时避免碰撞。
项目十三ABB机器人Ｉ／Ｏ板配置
一、任务描述：
定义DSQC651板的总线连接。
定义数字输入信号di1。
定义数字输出信号do1。
定义数字输出信号ao1。
二、实训目的
1、掌握ABB机器人的Ｉ／Ｏ版配置步骤
2、成功配置机器人的总线连接和输入，输出信号
三、相关知识
1、ABB标准I/O板都是下挂在DeviceNet现场总线下的设备，通过X5端口与DeviceNet现场总线进行通信。
定义DSQC651板总线连接的相关参数，如表所示：
参数名称
设定值
说明
Name
Board10
设定I/O板在系统中的名字
Type of Unit
D651
设定I/O板的类型
Connected to Bus
DeviceNet1
设定I/O板连接的总线
DeviceNet Address
10
设定I/O板在总线中的地址
数字输入信号di1的相关参数，如表所示：
3、数字输出信号do1的相关参数
四、任务内容
1、通过ABB机器人示教器的，成功配置DSQC651板的总线连接和输入，输出；
2、掌握DSQC651板的总线连接和输入，输出配置方法
五、任务报告
1、简述输入，输出配置的方法
2、列出所配置的输入，输出名称和设定值。
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
项目十四ABB机器人Ｉ／Ｏ信号监控与操作
一、任务描述：
对ABB机器人I/O信号监控与操作；对I/O信号进行仿真和强制操作。
二、实训目的
1、对所有输入及输出信号的地址状态信息进行掌控
2、掌握机器人强制和仿真方法
三、相关知识
1、对I/O信号进行监控是为了对所有的输入及输出信号的地址、状态等信息进行掌控。
通过操作打开输入输出画面，看到所有定义的信号，可以对I/O信号的状态或数值进行相应的仿真和强制的操作，以便在机器人调试和检修时使用。
2、对I/O信号进行仿真和强制操作。
四、任务内容
1、对I/O信号进行仿真和强制操作。
2、输入输出界面操作
五、任务报告
1、简述输入输出界面操作方法
2、简述对I/O信号进行强制的方法
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
项目十五认识ROBOTART及建模环境搭建
一、任务描述：
简单熟悉robotar软件操作环境及坏境搭，知道如何导入ABB机器人，导入工件，导入工具等相关功能。
二、实训目的：
1、掌握离线编程的基本操作流程。
2、掌握导入机器人、导入工件和导入工具的方法 。
3、掌握TCP校准和工件校准的流程。
三、相关知识
1.导入机器人
2导入工具
3、导入工件
4、校准TCP
5、工件校准
6、保存工程
四、任务内容
熟悉RobotArt环境搭建及其相关内容
五、任务报告
1、熟悉RobotArt环境搭建及其相关内容。
2、掌握导入机器人、工具、工件等坐标的方法
项目十六ABB机器人RobotＡrt离线编程软件应用——轨迹设计
一、任务描述：
轨迹是机器人运动的重要组成部分，合理安全的运动轨迹，可以使机器人很好完成我们所规定的动作。
二、实训目的
掌握离线编程轨迹设计的基本操作流程
三、相关知识
1、轨迹生成
四、任务内容
1.用离线RobotArt编程软件设计一个机器人的运动轨迹
2.通过学习，掌握RobotArt离线编程软件的使用
五、任务报告
1、简述用RobotArt离线编程软件设计生成轨迹方法
2、简述轨迹点姿态调整方法
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
项目十七写字离线编程代码真机联调运行
一、任务描述：
写字离线编程是机器人一种重要的编程方式，是实现机器人真机联调的前提。
二、实训目的
掌握写字离线编程代码真机联调运行
三、相关知识
离线编程联调的步骤
四、任务内容
用离线RobotArt编程软件书写字并编写正确的程序，最后进行联调
五、任务报告
简述离线编程联调的步骤
六、考核要求
（1）在规定时间内完成实训任务。
（2）遵守安全规程，做到文明生产。
升级会员 