ABB机器人操作培训课程.docx

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ABB机器人操作培训课程

1培训手册介绍--------------------------------------------2

2系统安全与环境保护--------------------------------------------3

3机器人综述---------------------------------------------5

4机器人示教--------------------------------------------12

5机器人启动--------------------------------------------25

6自动生产--------------------------------------------27

7编程与测试--------------------------------------------32

8输入输出信号--------------------------------------------50

9系统备份与冷启动--------------------------------------------52

10文件管理--------------------------------------------54

♉在没有声明的情况下，文件中的信息会发生变化。

上海

ABB工程有限公司不对此承担责任。

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此承担责任。

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或者严重性错误,上海ABB工程有限公司无论如何不

对此承担责任。

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分不得拷印或复制，并且其中内容也不能转于第三方和

用作非法目的。

否则将追究其法律责任。

♉文件中如有不详尽处，参阅<>、<>、<<

RAPIDReferenceManual>>。

上海ABB工程有限公司

ABB（Shanghai）EngineeringCo.Ltd.

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第一章培训手册介绍

∙本手册主要介绍了ABB机器人的基本操作与运

行。

∙为了理解本手册内容,不要求具有任何机器人现

场操作经验。

∙本手册共分为十章，各章节分别描述一个特别的

工作任务和实现的方法。

∙各章节之间有一定联系。

因此应该按他们在书中

的顺序阅读。

∙借助本手册学习操作机器人是我们的目的，但是

仅仅阅读此手册也应该能帮助你理解机器人的

基本的操作。

∙本手册依照机器人标准的安装编写，实际操作根

据系统的配置会有差异。

∙本手册仅仅描述实现通常的工作作业的某一种

方法，如果你是经验丰富的用户，可能会有其他

的方法。

∙其他的方法和更详细的信息请阅读下列机器人

手册（英语版）。

《使用指南User’sGuide》与

《产品手册ProductManual》。

第二章系统安全及环境保护

2.1系统安全：

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由于机器人系统复杂而且危险性大，在练习期间，对

机器人进行任何操作都必须注意安全。

无论什么时候

进入机器人工作范围都可能导致严重的伤害，只有经

过培训认证的人员才可以进入该区域。

2.1.1以下的安全守则必须遵守：

∙万一发生火灾，请使用二氧化碳灭火器。

∙急停开关（E-Stop）不允许被短接。

∙机器人处于自动模式时，任何人员都不允许

进入其运动所及的区域。

∙在任何情况下，不要使用机器人原始启动

盘，用复制盘。

∙机器人停机时，夹具上不应置物，必须空机。

∙机器人在发生意外或运行不正常等情况下，

均可使用E-Stop键，停止运行。

∙因为机器人在自动状态下，即使运行速度非

常低，其动量仍很大，所以在进行编程、测

试及维修等工作时，必须将机器人置于手动

模式。

∙气路系统中的压力可达0.6MP，任何相关检

修都要切断气源。

∙在手动模式下调试机器人，如果不需要移动

机器人时，必须及时释放使能器（Enable

Device）。

∙调试人员进入机器人工作区域时，必须随身

携带示教器，以防他人误操作。

∙在得到停电通知时，要预先关断机器人的主

电源及气源。

∙突然停电后，要赶在来电之前预先关闭机器

人的主电源开关，并及时取下夹具上的工

件。

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∙维修人员必须保管好机器人钥匙，严禁非授

权人员在手动模式下进入机器人软件系统，

随意翻阅或修改程序及参数。

∙安全事项在《用户指南User’sGuide》安全

这一章节中有详细说明。

2.2现场作业产生的废弃物处理：

2.2.1现场服务产生的危险固体废弃物：

废工业电池废电路板

废润滑油废油脂

粘油回丝或抹布废油桶

损坏的零件包装材料

2.2.2现场作业产生的废弃物处理方法：

∙现场服务产生的损坏零件由我公司现场服

务人员或客户修复后再使用。

∙废包装材料，我方现场服务人员建议客户交

回收公司回收再利用。

∙现场服务产生的废工业电池和废电路板，由

我公司现场服务人员带回后交还供应商，或

由客户保管，在购买新电池时作为交换物。

∙废润滑油、废润滑脂、废油桶、粘油废棉丝

和抹布等，建议客户分类收集后交给专业公

司处理。

第三章机器人综述

3.1机器人系统：

3.1.1机器人控制系统：

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S41994-1996生产的机器人

S4C1997-1999生产的机器人

S4Cplus2000年以后生产的机器人

3.1.2机器人本体：

IRB1400工作范围较小，最大承载5kg，

常用于焊接与小范围搬运。

IRB2400工作范围较小，最大承载16kg，

常用于焊接、涂刷、搬运与切割。

IRB4400工作范围较大，最大承载60kg，

常用于搬运。

IRB6400工作范围较大，最大承载200kg，

常用于搬运与点焊。

IRB6400RIRB6400升级版，1999年开始生产，2000

年后全面替代IRB6400。

IRB640工作范围较大，最大承载160kg，

堆垛专用的四轴机器。

IRB140工作范围很小，最大承载为5kg，

常用于焊接。

IRB840工作范围很大，最大承载1200kg，搬运

专用龙门架机器人。

IRB340最大承载为1kg，分拣专用机器人。

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3.1.3机器人型号：

机器人常规型号：

IRB1400IRB2400

IRB4400IRB6400

∙IRB指ABB标准机器人

∙第一位数（1,2,4,6）指机器人大小

∙第二位数（4）指机器人属于S4以后的系

统。

∙无论何种型号机器人，都表示机器人本体

特性，适用于任何机器人控制系统。

3.1.4机器人铭牌与系统盘：

机器人铭牌

机器人系统盘标签

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3.2机器人组成：

3.2.1机械手（Manipulator）

∙机械手是由六

个转轴组成的

空间六杆开链

机构，理论上

可达到运动范

围内空间任何

一点。

∙六个转轴均有

AC伺服电机

驱动，每个电

机后均有编码器。

∙每个转轴均带有一个齿轮箱，机械手运动精度

（综合）达正负0.05mm至正负0.2mm。

∙机械手带有手动松闸按钮，用于维修时使

用。

∙机械手带有平衡气缸或弹簧。

∙机械手带有串口测量板（SMB），测量板带

有六节可充电的镍铬电池，起保存数据作

用。

3.2.2控制柜（Controller）

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3.2.2.1外观：

MainsSwitch：

主电源开关

TeachPendant：

示教器

Operator’sPanel：

操作面板

Diskdrive：

磁盘驱动器

3.2.2.1控制系统：

Robotcomputerboard：

机器人计算机板，控制

运动与输入/输出通讯。

Memoryboard：

存贮板，增加额外的内存。

Maincomputerboard：

主计算机板，含8M

内存，控制整个系统。

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Optionalboards：

选项板插槽。

Communicationboards：

通讯板，用于网络或现

场总线通讯。

3.2.2.2驱动系统：

DClink：

将三相交流电转换为

三相直流电。

Drivemodule：

每个单元控制2-3根转

轴的转距。

3.2.2.3电源系统：

Transformer:

进电变压器。

Supplyunit：

直流供电单元，整流输

出电压及短路保护。

3.2.2.4其他主要部件：

Lithiumbatteries：

锂电池，存贮备用电源。

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Panelunit：

系统安全面板单元，处

理所有影响安全与操作

的信号。

I/Ounits：

输入/输出单元。

3.3系统软件（RobotWare）：

RobotWare是ABB提供的机器人系列应用软件

的总称，RobotWare目前包括BaseWare,

BaseWareOption,ProcessWare,DeskWare与

FactoryWare五个系列。

3.3.1S4系统机器人：

∙每台机器人均配有一张IRB盘、三张系统盘和

若干张参数盘，其中IRB盘为每台机器人特

有，其他盘片只要版本相同可以通用。

∙根据机器人工作性质，每台机器人可以另外增

加应用软件选项盘。

3.3.2S4C系统机器人：

∙每台机器人均配有一张Key盘与一套系统盘，

Key盘为每台机器人特有，其他盘片只要版本

相同均可以通用。

∙根据机器人工作性质，每台机器人可以另外增

加应用软件选项盘。

3.3.3S4Cplus系统机器人：

∙每台机器人均配有一张系统光盘与一张Key

盘或一组密码，Key盘或密码为每台机器人特

有，系统光盘只要版本相同可以通用。

∙系统光盘中包含机器人冷启动软件RobInstall

与网络通讯软件FTP。

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3.3.4RobotStadio：

∙RobotStadio是ABB公司自行开发的机器人模

拟软件，能在PC机上模拟几乎所有型号的

ABB机器人几乎所有的操作。

∙通过对CAD图纸的转换，RobotStadio可以模

拟机器人外围设备与夹具，能够用于配置机器

人系统。

∙RobotStadio还带有机器人与系统参数配置软

件ConfigEdit、离线编程软件ProgramMaker

与机器人冷启动软件RobInstall等。

∙部分ABB机器人随机配备RobotStadioLite。

∙RobotStadioLite安装后，需要申请密码方能

使用。

∙对PC硬件配置的更改，都会造成原密码失效。

3.4手册：

每台ABB机器人都随机配备一套至少三本手册。

∙User’sGuide用户手册，介绍如何操作。

∙ProductManual产品手册，介绍如何维修。

∙RAPIDReference编程手册，介绍如何编程。

第四章机器人示教

4.1机器人示教单元：

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4.2操作面板功能：

4.2.1马达上电按钮（带显示灯）：

显示灯常亮，机器人已上电，待命

状态。

显示灯闪烁（1Hz），机器人未上电。

显示灯急促闪烁（4Hz），机器人未同步。

4.2.2机器人急停按钮：

操作面板

Operator’sPanel

示教器

TeachPendant

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4.2.3操作模式选择器（带钥匙）：

自动模式：

用于正式生产，编辑程序功能被锁

定。

手动限速模式：

<250mm/s

用于机器人编程测试。

手动全速模式：

只允许专业人员在测试程序时使用。

一般情况下，避免使用这种运动模

式。

（选配项）

4.2.4机器人运行时间计时器：

显示机械手马达上电，刹车释放的总

时间。

为机器人维修与保养提供数据。

4.3示教器功能：

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Emergencystopbutton（E-Stop）:

急停开关。

Enablingdevice:

使能器。

Joystick:

操纵杆。

Display:

显示屏。

4.3.1窗口键：

（Windowkeys）

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Jogging-操纵窗口

手动状态下，用来操纵机器人。

显示

屏上显示机器人相对位置及当前座标系。

Program-编程窗口

手动状态下，用来编程与测试。

所有编程工作都在编程窗口中完成。

Input/Outputs-输入/输出窗口

显示输入输出信号表与其数值。

可手动给输出信号赋值。

Misc.-其他窗口：

包括系统参数、服务、生产以及文

件管理窗口。

4.3.2导航键：

（Navigationkeys）

List-切换键

将光标在窗口的几个部分间切换。

（通常由双实线分隔）

NextPage-向下翻页键

将光标向下快速移动。

PreviousPage-向上翻页键

将光标向上快速移动。

Uparrows-光标上移键

将光标向上单步移动。

Downarrows-光标下移键

将光标向下单步移动。

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Leftarrows-光标左移键

将光标向左单步移动。

Rightarrows-光标右移键

将光标向左单步移动。

4.3.3运动控制键：

（Motionkeys）

MotionUnit-运动单元切换键

手动状态下，操纵机器人本体与机器所

控制的其他机械装置（外轴）之间的切换。

MotionType1-运动模式切换键1

直线运动与姿态运动切换键。

直线运动是指机器人

TCP沿座标系X、Y、Z轴方

向作直线运动。

姿态运动是指机器人TCP在座标系中X、Y、Z

轴数值不变，只沿着X、Y、Z轴旋转，改变姿态。

MotionType2-运动模式切换键2

单轴运动选择键。

∙第一组：

1、2、3轴

∙第二组：

4、5、6轴

Incremental-点动操纵键

启动或关闭点动操纵功能，从而控制机

器人手动运行时速度。

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4.3.4其他键：

（Otherkeys）

Stop-停止键

停止机器人程序运行。

Contrast-光亮键

调节显示器对比度。

MenuKeys-菜单键

显示下拉式菜单（热键），共有

五个菜单键，显示包含各种命令的

菜单。

Functionkeys-功能键

直接选择功能（热键），共有五

个功能键，直接选择各种命令。

Delete-删除键

删除显示屏所选数据，机器人

操作时，所要删除任何数据、文件、目

录等，都用此键。

Enter-回车键

进入光标所示数据。

4.3.5自定义键：

（Programmablekeys）

P1-P5这五个自定义键的

功能可由程序员自定义，每

个键可以控制一个模拟输

入信号或一个输出信号以

及其端口。

4.4手动操作机器人：

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4.4.1操纵窗口切换：

将机器人操作模式选择器

置于手动限速模式。

切换至操纵窗口。

4.4.2运动控制键：

4.4.2.1运动单元切换键：

ExternalUnit-外轴运动单元

Robot-机器人

∙光标指向机器人，操纵杆操纵

机器人本体运动。

∙光标指向外轴，操纵杆操纵外

轴，一台机器人最多可控制六个外轴。

4.4.2.2运动模式切换键：

Linear-直线运动

∙机器人工具姿态不变，机

器人TCP沿座标轴线性移

动。

∙选择不同坐标系，机器人

移动方向将改变。

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Reorientation-姿态运动

∙机器人TCP位置不变，机

器人工具沿座标轴转动，

改变姿态。

Axes-单轴运动

∙Axes1,2,3-第一、二、三轴

∙Axes4,5,6-第四、五、六轴

4.4.3座标系设定：

4.4.3.1座标系种类：

∙Worldcoordinates大地座标系

∙Basecoordinates基础座标系

∙Toolcoordinates工具座标系

∙Workobjectcoordinates工件座标系

4.4.3.2座标系选择：

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进入操纵窗口后，使用光标移动键将光

标移至选项Coord，此时显示器下端功

能键上将显示World、Base、Tool、Wobj

四种选项，按相应功能键选择座标系。

4.4.3.3

工具

选择：

进入操纵

窗口后，使

用光标移

动键将光

标移至选

项T