工业机器人试验报告02机械41示教离线编程.docx

1、工业机器人试验报告02机械41示教离线编程For pers onal use only in study and research; not for commercial use工业机器人实验报告蒆 机器人示教与离线编程实验薀班 级：机械 41罿组 别：第一组袆组 员：陈 豪 03羅 尹鑫鑫 23薃 武文家 20聿指导老师：桂亮芇蒃莂腿蚈膅西安交通大学膁2017 年 5 月 3 日西安交通大学实验报告蚇实验一机器人示教实验肇一、实验目的蚂1. 了解机器人示教与再现的原理；蒈2.掌握机器人示教和再现过程的操作方法。肇二、实验设备蒅1.模块化机器人一台；蒁2.模块化机器人控制柜一台。薈三、实验原理

2、葿机器人的示教 - 再现过程是分为四个步骤：示教、记忆、再现、操作。芆示教，就是操作者把规定的目标动作 （ 包括每个运动部件，每个运动轴的动作 ）一步一步的教给机器人。蒄记忆，即是机器人将操作者所示教的各个点的动作顺序信息、动作速度信息、位姿信息 等记录在存储器中。蚈再现，便是将示教信息再次浮现，即根据需要，将存储器所存储的信息读出，向执行机 构发出具体的指令。薅操作，指机器人以再现信号作为输入指令，使执行机构重复示教过程规定的各种动作。蚄示教的方法有很多种，有主从式，编程式，示教盒式等多种。节四、实验步骤螈 1. 接通控制柜电源，按下“启动”按钮；羆 2. 启动计算机，运行机器人软件；莆 3

3、. 点击主界面“模块组合方式”按钮，按照实际情况选择已组合的模块设备，并点击 “确定”按钮；肁 4. 点击主界面“机器人复位”按钮，机器人进行回零运动。观察机器人的运动，所有 模块全部运动完成后，机器人处于零点位置；肂 5. 点击“示教”按钮，出现界面；莇6. 在“速度”中选择示教速度 （由左到右从低速到高速 1.5 度/秒、6 度/秒、12 度/秒、24 度/秒共四个挡，默认是 6 度/秒，一般情况下建议选择 12 度/秒；在“模块运动” 中有每个关节的正反向运动， 持续按下相应模块的按钮， 机器人的模块会按照指令运动， 松开相应的按钮，机器人的模块会停止运动；袄 7. 在机器人“模块状态”

4、和“当前坐标”中，可以实时显示机器人的运动状态，当每 运动到一个点， 必须按下 “记录”按钮，在再现时机器人将忽略中间过程而只再现各个 点，在“示教列表”中会记录并显示机器人相应模块运动的信息，继续运动其他模块， 直到整个示教程序完成；肄 8. 点击“保存”按钮，示教完的信息以 (*.RBT6) 格式保存在示教文件中；膂 9. 点击“再现”按钮，机器人按照记录的机器人各模块信息再现一遍运动轨迹；螈 10. 点击“清空”按钮会把示教列表全部清除。薆11. 点击“退出”按钮，退出当前界面；袃12. 点击“机器人复位”按钮，使机器人回到零点位置；芁13. 按下控制柜上的“停止”按钮，关闭计算机；腿

5、14. 断开控制柜电源。肄五、实验结果薂 1. 示教实验结果截屏莁图1.2机械手吸取物块螇膄图1.3机器人放下物块莄薁2.示教实验结果分析膈2.1实验结论袅在实验中，我们可以看到，经过示教和记忆后的机器人能够较为准确地再现示教过程的 动作，能够完成物块的运输装配工作。膃22实验问题薁但在实验中，我们发现，有时机器人无法再现动作与示教动作有所偏差，即机器人无法 准确到达物块所在位置，进行物块的搬运工作。薈我们分析，造成该问题的原因有如下几点：1.2.莃机器人的控制与响应有延迟，导致机器人运动存在偏差；3.4. 羁机器人的机械结构造成机器人的误差不可避免（如反向间隙的存在）；5.6. 蚁机器人在运

6、动过程中存在干扰，造成误差。蚅 2.2 实验过程总结肅机器人示教过程总结：1.2. 螀通过控制软件可视化界面，控制机器人完成拾取物块、搬运物块、放置物块的工作；3.4. 螁在示教的同时完成记忆过程；5.6. 肆通过再现过程，计算机向机器人发出指令；7.8. 薃机器人接受指令，进行预定操作。螃六、思考题袀 1. 通过实验总结机器人示教再现的概念蒇机器人示教和再现实际上是一个信号输入与输出过程。通过示教，机器人采集关键点 的位置信息， 并将位置反馈给存储器。 在再现过程中， 存储器将已有的位置以指令的形式发 出，控制机器人按示教的顺序，完成对应的工作。2.3.芅试分析机器人的示教属于 PTP（点到

7、点）控制还是输入 CP（连续轨迹）控制薂机器人的示教属于 PTP（点到点）控制。羀在实验中，我们注意到在示教过程中，每控制机器人到达一个新位置，都要重新记录 机器人关键点的位置，由此可以看出机器人示教实际上是对关键点位置和到达顺序的记录。西安交通大学实验报告肃第 页（共膀课程：工业机器人实验日期：2017年5月3袇专业班号机械41组别第一组交报告日期：年 月薄姓名陈豪学号03报告退发： （订正、重做）袁姓名_I_L.尹鑫鑫学号23教师审批签字：芀姓名武文家学号20页）日日芆实验二机器人离线编程实验蚀一、实验目的莀1.通过编程，实现对机器人的控制；蚈2.熟悉机器人的操作控制过程；螄3.熟悉利用V

8、C+实现可视化机器人控制程序的编写过程。蚃二、实验设备蒀1.模块化机器人一台；螅2.模块化机器人控制柜一台。蒆三、实验内容蒂在Visual C+6.0 中编写可视化机器人控制程序。蕿通过完成的控制系统，实现对机器人的一些简单操作。并要求控制程序能够控制机器人 的运动模式、选择方式、启动方式、运动速度、目标位置、运动方向、手爪张闭。膆完成程序后在机器人上实现操作。羄四、实验结果賺1.程序界面截图/ .Epp Enplpiwnt ioii 11*/Inclmdr KtdAix.h1liKludp -*LoadIcon(IDR_MAINFRAME);聿袇膄 void CExpDlg:DoDataEx

9、change(CDataExchange* pDX)薃蒀 CDialog:DoDataExchange(pDX);莅 /AFX_DATA_MAP(CExpDlg)羃 DDX_Radio(pDX, IDC_XMOTOR, m_axis);蚂 DDX_Radio(pDX, IDC_SPEED, m_runmod);蚇 DDX_Text(pDX, IDC_TRANS, m_trans);肇 DDX_Text(pDX, IDC_FH, m_fh);蚂 DDX_Radio(pDX, IDC_PDIR, m_dir);螂 DDX_Radio(pDX, IDC_RADIO11, m_acc);肈 DDX_C

10、heck(pDX, IDC_CHECK_HAND, m_hand);蒅 DDX_Text(pDX, IDC_EDIT1, m_str);螅 /AFX_DATA_MAP芇 BEGIN_MESSAGE_MAP(CExpDlg, CDialog)蒄 /AFX_MSG_MAP(CExpDlg)羂 ON_WM_SYSCOMMAND()袀 ON_WM_PAINT()蚄 ON_WM_QUERYDRAGICON()芃 ON_BN_CLICKED(IDC_TRANS_START, OnTransStart)羂 ON_BN_CLICKED(IDC_SUDDEN_STOP, OnSuddenStop)羆 ON_BN

11、_CLICKED(IDC_XMOTOR, OnXmotor)莆 ON_BN_CLICKED(IDC_YMOTOR, OnYmotor)肁 ON_BN_CLICKED(IDC_ZMOTOR, OnZmotor)肂 ON_BN_CLICKED(IDC_UMOTOR, OnUmotor)莇 ON_BN_CLICKED(IDC_VMOTOR, OnVmotor)袄 ON_BN_CLICKED(IDC_WMOTOR, OnWmotor)肄 ON_BN_CLICKED(IDC_SPEED, OnSpeed)膂 ON_BN_CLICKED(IDC_POSITION, OnPosition)螈 ON_BN_C

12、LICKED(IDC_PDIR, OnPdir)薆 ON_BN_CLICKED(IDC_NDIR, OnNdir)袃 ON_BN_CLICKED(IDC_RADIO11, OnRadio11)节 ON_BN_CLICKED(IDC_RADIO12, OnRadio12)腿 ON_EN_CHANGE(IDC_FH, OnChangeFh)羄 ON_EN_CHANGE(IDC_TRANS, OnChangeTrans)薂 ON_BN_CLICKED(IDC_CHECK_HAND, OnCheckHand)莁 /AFX_MSG_MAP薀 END_MESSAGE_MAP()螆蚅/蒁/ CExpDlg

13、message handlers螇蒈 BOOL CExpDlg:OnInitDialog()莄薁 CDialog:OnInitDialog();膈袆 / Add About. menu item to system menu.膃薁 / IDM_ABOUTBOX must be in the system command range.蕿 ASSERT(IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0) = IDM_ABOUTBOX);蚈 ASSERT(IDM_ABOUTBOX AppendMenu(MF_SEPARATOR);袁 pSysMenu-AppendMenu(MF_STRING, IDM_A

14、BOUTBOX, strAboutMenu);蒇芅薂羁 / Set the icon for this dialog. The framework does this automatically袈 / when the applications main window is not a dialog羇 SetIcon(m_hIcon, TRUE); / Set big icon薅 SetIcon(m_hIcon, FALSE); / Set small icon肀艿 / TODO: Add extra initialization here蒅 s6s1_set_critical ( NULL)

15、 ;莄 s6s1_init( 1, NULL, true) ;膀 s6s1_select ( 1) ;蚀膇 return TRUE; / return TRUE unless you set the focus to a control肃膀袇 void CExpDlg:OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam)薅袂 if (nID & 0xFFF0) = IDM_ABOUTBOX)芀芈CAboutDlg dlgAbout;芆dlgAbout.DoModal();袅莀else虿螄CDialog:OnSysCommand(nID, lParam);蚃蒀聿蒆/ If

16、you add a minimize button to your dialog, you will need the code below 蒂/ to draw the icon. For MFC applications using the document/view model, 薀/ this is automatically done for you by the framework.蒀羄 void CExpDlg:OnPaint()蚀if (IsIconic()薇蚆CPaintDC dc(this); / device context for painting芄SendMessag

17、e(WM_ICONERASEBKGND, (WPARAM) dc.GetSafeHdc(), 0);莈 / Center icon in client rectangle羃 int cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON);蝿 int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON);荿 CRect rect;袆 GetClientRect(&rect);螂 int x = (rect.Width() - cxIcon + 1) / 2;衿 int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2;螀薈 / Dra

18、w the icon螅 dc.DrawIcon(x, y, m_hIcon);罿袇 else羅薄 CDialog:OnPaint();聿芇蚇莂/ The system calls this to obtain the cursor to display while the user drags 莃/ the minimized window.蚈 HCURSOR CExpDlg:OnQueryDragIcon()膅 莅 return (HCURSOR) m_hIcon;蒃聿袇 void CExpDlg:OnTransStart()膄薃 / TODO: Add your control notification handler code here蒀 if (!UpdateData( true) ) return;莅 if ( m_fh0) m_fh=- 1*m_fh;羃 if (m_dir=1)蚂 m_fh=m_fh*( -