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1、华数机器人HRT-6-型示教器 操 作 与 编 程 一、HSR-JR612机器人认识 机器人本体 机器人电气柜 示教器 1、HSR-JR612六轴机器人主要组成部分 一、HSR-JR612机器人认识 HSR-JR612工业机器人控制系统主要由控制器与示教器 以及运行在这两种设备上的软件所组成。 机器人控制器一般安装于机器人电气柜内部,控制机器人 的伺服驱动器、输入输出等主要执行设备; 机器人示教器一般通过电缆连接到机器人电气柜上,作为 上位机通过以太网与控制器进行通讯。 2、HSR-JR612机器人控制系统 一、HSR-JR612机器人认识 J2、J3、J5“抬 起/后仰”为正, “降下/前倾
2、”为 负; J1、J4、J6满足 右手法则,即大 拇指指向末端, 四指为正方向。 3、关节轴正负方向判断方法: 一、HSR-JR612机器人认识 4、六轴机器人的坐标系: 一、HSR-JR612机器人认识 (1)关节坐标系: 4、六轴机器人的坐标系: 关节坐标系使用的坐标为 (J1J6)由机器人的6个关 节位置角度组成。6个关节相 对于关节零点偏移的角度值 所构成的坐标即关节坐标系 。如图所示(00、900、 00 、 00 、 00 、 00 ) 一、HSR-JR612机器人认识 (2)直角坐标系: 4、六轴机器人的坐标系: 如图所示,直角坐标系为机器 人的空间笛卡尔坐标系。直角 坐标使用的
3、坐标是(X、Y、Z、 A、B、C) ( X、Y、Z ):代表在直角坐 标系下工具中心相对工件坐标 系在空间上的距离。 ( A、B、C ):代表机器人的 姿态。 一、HSR-JR612机器人认识 (2)直角坐标系:1)基坐标系 4、六轴机器人的坐标系: 工业机器人控制系统采用 标准D-H法则定义机器人直角坐 标系,即J1与J2关节轴线的公 垂线在J1轴线上的交点为基坐 标系原点,坐标系方向如图示 。 一、HSR-JR612机器人认识 (2)直角坐标系:2)工具坐标系 4、六轴机器人的坐标系: 默认工具(TOOLO)的工具 中心点(TCP)位于机器人4、5 、6轴轴线的交点,其坐标系的 方向是根据
4、基坐标计算得来。 工具坐标系是把机器人腕 部法兰盘所握工具的有效方向 定为Z轴,也叫接近矢量。把坐 标定义在工具尖端点,工具坐 标的方向随腕部的移动而发生 变化。 一、HSR-JR612机器人认识 (2)直角坐标系:3)工件坐标系 4、六轴机器人的坐标系: 工件坐标对应工件,它定义 了工件相对于基座的位置。 机器人可以拥有多个工件坐 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。 二、HRT-6机器人示教器简介 1、示教器外形 安全按钮 二、HRT-6机器人示教器简介 2、示教器功能按键 二、HRT-6机器人示教器简介 2、示教器功能按键 暂停键 启动键 停止键 二、HRT
5、-6机器人示教器简介 3、功能菜单 二、HRT-6机器人示教器简介 4、示教器界面 状态栏:用于提示网络状态和当前控制器状态 运行模式:分为手动 和自动 程序状态:分为程序运行、停止和暂停 三、HRT-6机器人示教器操作 1、手动操作:1.1界面说明 坐标显示区: 显示当前轴号 及相应坐标值 参数设置区: 显示当前的状 态信息。点击 中间按钮会弹 出对应的设置 对话框 轴控制显示区: 显示当前可移动 的轴号及倍率和 增量值 u增量显示为无 时,表示机器人 手动模式是连续 运动;倍率生效 。 u增量为X1、 X10、X100时, 表示机器人手动 模式是增量运动 ;按一次移动一 定角度或距离之 后
6、停止。 三、HRT-6机器人示教器操作 1、手动操作:1.2坐标模式 u 坐标模式有5种:关节坐标、基坐标、工具坐标 、工件坐标、外部轴。 u 关节坐标模式下,显示模式为关节坐标;其他坐 标模式下,显示模式为直角坐标; u 关节坐标使用的坐标为J1、J2、J3、J4、J5、J6 ,直角坐标使用的坐标为X、Y、Z、A、B、C。 关节坐标包含了各关节到达指定位置的数据,不 包括工具的姿态; 直角坐标包含了目标位置数据和被驱动的工具姿 态信息。 三、HRT-6机器人示教器操作 2、示教:2.1示教界面 示教界面功能菜单包含:新 建程序、打开程序、程序检查、 保存、另存为、详情。 u程序名:用以识别存
7、入控制器 内存中的程序,在同一个目录下 不能包含两个或更多拥有相同程 序名的程序。程序名长度不超过8 个字符,由字母、数字、下划线 组成。 三、HRT-6机器人示教器操作 2、示教: 2.2新建程序 三、HRT-6机器人示教器操作 2、示教: 2.3打开程序 三、HRT-6机器人示教器操作 2、示教: 2.4 END行短按 在新建程序完成后,会 生成包含END行的程序。编 辑巳有程序时,如果光标停 在END行,点击END行,会弹 出如下图所示的指令选择菜 单,编辑指令完成后,该条 指令会插入到EDN行的上一 行。 三、HRT-6机器人示教器操作 2、示教: 2.5行内编辑(短按 ) 指令元素
8、指令元素选择列表 初始时,J指令默认值为: J Pn100%CNT100; L指令的默认值为: L Pn100mm/secFINE; C指令的默认值为: C Pn100mm/secFINE; 运动指令默认采用J指令。 三、HRT-6机器人示教器操作 2、示教: 2.6行内编辑(长按) 长按任一行的程序语句 ,可对该行程序语句做 整体操作,包括删除、 复制、剪切、粘贴、修 改位置、上行插入、下 行插入等。 三、HRT-6机器人示教器操作 2、示教: 2.7程序检查 系统支持对编写的程序 进行语法检查,若程序有语 法错误,提示报警号、出错 程序及错误行号。 三、HRT-6机器人示教器操作 3、自动
9、运行: 3.1概述 自动界面主要功能是运 行机器人程序。用户在示教 界面编辑并保存好示教程序 之后,自动界面会自动加载 该程序。 任何程序都必须先加载 到内存中才能运行。 自动界面功能菜单 三、HRT-6机器人示教器操作 3、自动运行: 3.2加载程序 加载过程会出现进度对话框,对话框消 失后提示加载成功即表示完成程序加载 。 3.3显示模式 主要用于程序运行时观察机器人直角坐标 与关节坐标。当前显示为关节坐标进,按 【菜单】键,选择“切换至直角”。 3.4循环模式 包含单周、循环两种模式。 三、HRT-6机器人示教器操作 4、寄存器: 4.1概述 寄存器页面主要用于查看和更改寄存器的值。 三
10、、HRT-6机器人示教器操作 4、寄存器: 4.2 R寄存器 控制系统支持200个R寄存器变量,寄存器从0开始编号。 4.3 PR位置寄存器 位置寄存器作为全局变量,用于存放位置信息。系统支持 100个位置寄存器,寄存器编号为0。 三、HRT-6机器人示教器操作 5、IO信号: 机器人控制系统提供完备的I/O通信接口,可以方便地与周 边设备进行通信。常用信号处理有输入信号X和输出信号Y。输 入/输出主要是对这些I/O状态进行管理和设置。 对一个信号进行设置时,要先解开相应的“锁”,才可修改。 三、HRT-6机器人示教器操作 6、设置界面: 打开设置界面会出现 提示“设置参数需要密码 ”,初始密
11、码为 “443524”,正确输入密 码后,会增加显示系统参 数、组参数、轴参数、机 械参数四个子界面。 三、HRT-6机器人示教器操作 7、工具坐标系设定: 机器人控制 系统支持16个工 具坐标系设定, 可设置相应工具 坐标系的各个坐 标值。 三、HRT-6机器人示教器操作 7、工具坐标系设定 : 三点标定:通过标定空间 机器人末端在坐标系中的 三个不同位置来计算工具 坐标系。选中一个“接近 点”,然后实体按键移动 机器人,点击“修改位置 ”即可记录当前位置。 三、HRT-6机器人示教器操作 8、工件坐标系设定 : 工件坐标系是由用户 在工件空间定义的一个笛 卡尔坐标系。 工件坐标包括: (X
12、、Y、Z)用来表示距 原点的位置。 (A、B、C)用来表示X- ,Y-,Z-轴旋转的角度。 三、HRT-6机器人示教器操作 8、工件坐标系设定 : 四、HRT-6机器人示教编程 六关节机器人编程指令包括以下8种: 1、机器人运动指令 2、I/O指令 3、等待指令 4、流程控制指令 5、寄存器指令 6、条件指令 7、坐标系指令 8、其他指令 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : 运动指令实现以指定速度、特定路线模式等将工具从一个 位置移动到另一个指定位置。 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : 在使用运动指令时需指定以下几项内容: u动作类型:指定采用什么运动方式
13、来控制到达指定位置的运 动路径; u位置数据:指定运动的目标位置; u进给速度:指定机器人运动的进给速度; u定位路径:指定相邻轨迹的过渡形式; u附加运动指令:指定机器人在运动过程中的附加执行指令。 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : (1)动作类型:关节定位J 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : (1)动作类型:直线运动L 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : (1)动作类型:圆弧运动C 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : 指定运动的目标位置,位置数据包括机器人位置和机器人姿态 。在运动指令中,位置数据通过位置变量(PI
14、)和位置寄存器( PI)表示。一般情况下,使用位置变量。 (2)位置数据 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : (3)进给速度:直接给定 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : (3)进给速度:用寄存器指定进给速度 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : (4)定位路径: 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : (4)定位路径: 注:预读指令 LOOKAHEAD=ON 识别CNT 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : (5)附加动作指令 : 指定机器人在运动过程中的附加执行指令。附加动作指令让 机器人完成特殊的任务,本系
15、统目前支持的附加指令有: 加速倍率:ACC 增量指令:INC 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : (5)附加动作指令:1)加速倍率ACC 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : (5)附加动作指令:2)增量指令INC 四、HRT-6机器人示教编程 1、机器人运动指令 : 运动指令练习: 要求:机器人关节定位以百分之80的速度准确停止到P1,圆弧 运动以100mm/sec的速度准确停止到P3,直线运动以200mm/sec 的速度准确停止到P5,圆弧运动以100mm/sec的速度准确停止 到P1,结束。 四、HRT-6机器人示教编程 2、I/O指令: I/O指令即P
16、LC输入输出指令,用来设置信号输出状态和读 取输入信号。 (1)数字量输入/输出指令(是可以被用户控制的输入输出信号 ) 数字量输入DI(X) 数字量输出DO(Y) (2)模拟量输入/输出指令(模拟量输入输出值为连续值,信号 的幅值可代表温度、电压或其他数据) 模拟量输入AI 模拟量输出AO 四、HRT-6机器人示教编程 2、I/O指令: (1)DI/DO指令的读操作 : Ri=DIi (Ri=Xi) 把数字输入信号赋值给指定的R寄存器。 Ri中的i表示寄存器序号 DIi中的i表示数字输入的端口号 四、HRT-6机器人示教编程 2、I/O指令: 2)DOi=PLUSE,(value) 使DOi的状态取反,并维持一段指定 时间value (2)DI/DO指令的写操作 : 1)DOi=ON/OFF (Yi=ON/OFF) 把ON=1/OFF=0赋值给指定的数字输出信号 。 DOi=(value) DOi中的i表示数字输出端口号 (value)-ON 发出信号 O