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1、KUKA C4KUKA C4机器人焊接工作站机器人焊接工作站初级培训初级培训教材教材 徐州华恒机器人系统有限公司徐州华恒机器人系统有限公司第一章 机器人焊接系统 1.1 机器人系统1.2 焊接系统 1.3 周边设备 1.4 安全设备 1.5 其他附件 第二章 库卡 smartPAD 2.1 smartPAD介绍 2.2 smartHMI操作界面 2.3 状态栏 2.4 用户组 2.5 零点和TCP校正第三章 机器人操作与基本运动编程 3.1 机器人坐标系 3.2 文件管理 3.3 程序操作 3.4 编程指令第四章 焊接程序编程4.1 焊接运行方式4.2 编程指令4.3 电弧跟踪的应用 第五章
2、接触寻位5.1 寻位原理 5.2 寻位时注意事项 5.3 操作步骤 5.4 编程指令第六章 系统日常维护及保养6.1 日检查及维护6.2 周检查及维护6.3 月检查及维护6.4 KR C4 保养目录目录第一章第一章 机器人焊接系统机器人焊接系统KUKA机器人焊接系统主要包括机器人系统焊接系统 周边设备 安全设备其他附件组成kuka焊接工作站1.1 1.1 机器人系统机器人系统1 机械手 2 机器人控制器(标准柜)3 手持式编程器 4 连接电缆机器人系统包括机器人本体、机器人控制柜及示教盒组成。高柜小型柜机器人机器人C4C4控制柜系统内部概览控制柜系统内部概览1.电源滤波器 2.总开关 3. C
3、SP 4.控制系统 PC 机 5.驱动电源(轴7和8的驱动调节器选项) 6. 4 至 6号轴驱动调节器 7. 1至3号轴驱动调节器 8. 制动滤波器 9. CCU 10. SIB/SIB 扩展型 11. 保险元件 12. 蓄电池 13. 接线面板 14. 滚轮安装组件(选项) 19. 库卡 smartPAD标准柜1 接线板 11 CSP2 蓄电池 12 控制系统 PC 机3 保险元件 Q3 13 制动滤波器 K24 保险元件 Q13 14 驱动电源 KPP G1 5 总开关 15 驱动调节器 KSP T16 内部风扇 16 驱动调节器 KSP T27 驱动调节器 KSP T12 17 SIB/
4、SIB 扩展型8 驱动调节器 KSP T11 18 CCU C4C4控制柜后面概览控制柜后面概览1. KSP/KPP 散热器 2. 制动电阻3. 热交换器4. 外部风扇5. 低压电源件1 外部风扇 2 低压电源件 3 制动电阻 4 热交换器5 电源滤波器C4C4控制柜显示面板控制柜显示面板序号序号部件部件颜色颜色含义含义1 1LED LED 绿色绿色运行运行 2 2LED LED 白色白色休眠模式休眠模式 3 3LED LED 白色白色自动模式自动模式 4 4USB 1USB 1 - - - -5 5USB 2USB 2 - - - -6 6RJ45 RJ45 - -KLIKLI7 7LED
5、LED 红色红色故障故障 8 8LED LED 红色红色故障故障 9 9LED LED 红色红色故障故障 C4C4标准控制柜标准控制柜PC PC 机接口机接口1. DC 24 V 电源插头 X961 2. PC 风扇的 X962 插头 3. 现场总线卡插座 1 至 7 4. LAN 双网卡 DualNIC:库卡控制器总线 5. LAN 双网卡 DualNIC:库卡系统总线 (6、7). 4 USB 2.0 端口 8. DVI-I (支持 VGA,借助 DVI - VGA 适配器)。 9.4 USB 2.0 端口 10. 板载 LAN 网卡:库卡选项网络接口 11. 板载 LAN 网卡:KUKA
6、 Line Interface (库卡线路接口)C4C4控制柜冷却循环回路控制柜冷却循环回路1. 外部风扇空气入端 6. 热交换器空气出口2. 低压电源件冷却器 7. 电源滤波器空气出口3. KPP 空气出口 8. 热交换器4. KSP 空气出口 9. KPC 进气道5. KSP 空气出口 10. 电脑风扇1 外部风扇 2 侧面热交换器 3 上部热交换器 4 侧面空气出口5 风扇 KPP_SR 和 KSP_SR.6 低压电源件风扇7 电脑风扇1.2 1.2 焊接系统焊接系统 焊接系统包括焊接电源、送丝机构、电缆总成、焊枪。送丝机焊枪枪缆周边设备主要有行走龙门架(13 轴),工件旋转头尾架变位机
7、或L型变位机,工装夹具,机器人行走的地轨等组成。周边设备需根据被焊工件的情况选定。行走龙门架(13 轴)x轴Y轴Z轴根据产品大小,选择适当的行程1.3 1.3 周边设备周边设备L 型变位倾翻:355旋转:355倾翻式变位机倾翻:-15-100旋转:355头尾架变位旋转:355根据工件种类设计合适的工装夹具,在变位机上使用变位机变位机1.4 1.4 安全设备安全设备安全设备主要有安全围栏、安全光栅等组成。1.5 1.5 其他附件其他附件其他附件包括防碰撞、清枪剪丝机构、除尘设备等。防碰撞碰撞的作用碰撞的作用:减轻机器人及焊枪碰到工件因撞击所造成的损坏程度。原理原理:防碰撞实际上为一常闭触点,当碰
8、撞发生时,由于焊枪偏离正常位置而导致常闭触点断开,信号返回控制系统,机器人停止运行。清枪站清枪站清枪装置清枪装置 用以保持焊枪喷嘴内的清洁,使保护气对焊接的焊缝有比较好的保护,从而保证焊缝的质量。喷硅油装置喷硅油装置 目的在于使焊接飞滅与焊枪喷嘴的粘接力降低,以利于清枪装置对焊枪内焊接飞溅物的清除。剪丝装置剪丝装置 焊接系统中采用了自动寻位功能,必须借助自动剪丝装置保证焊丝的干伸长。保证焊丝的起弧质量,即:容易起弧、起弧稳定。借助剪丝装置,可以保证焊丝在任何焊接位置有一致的干伸长度,明显地提高示教目点的位置精度。第二章第二章 库卡库卡 smartPADsmartPAD功能功能: smartPA
9、D 是用于工业机器人的手持编程器。 smartPAD 具有工业机器人操作和编程所需的各种操作和显示功能。 smartPAD 配备一个触摸屏:smartHMI 可用手指或指示笔进行操作。无需外部鼠标和外部键盘。2.1 2.1 面板介绍面板介绍正面:序号序号 说明说明1 1用于拔下用于拔下smartPADsmartPAD的按钮的按钮( 取下和插入取下和插入 smartPAD smartPAD) )2 2用于调出连接管理器的钥匙开关。用于调出连接管理器的钥匙开关。 只有当钥匙插入时,方只有当钥匙插入时,方可转动开关。利用连接管理器可以转换运行方式。可转动开关。利用连接管理器可以转换运行方式。(更换运
10、更换运行方式行方式)3 3紧急停止装置。紧急停止装置。 用于在危险情况下关停机器人。紧急停止用于在危险情况下关停机器人。紧急停止装置在被按下时将自行闭锁。装置在被按下时将自行闭锁。4 43D 3D 鼠标:用于手动移动机器人。鼠标:用于手动移动机器人。( 手动运行机器人手动运行机器人 ) )5 5移动键:用于手动移动机器人。移动键:用于手动移动机器人。6 6用于设定程序倍率的按键用于设定程序倍率的按键7 7用于设定手动倍率的按键用于设定手动倍率的按键8 8主菜单按键:用来在主菜单按键:用来在 smartHMI smartHMI 上将菜单项显示出来上将菜单项显示出来( 调调用主菜单用主菜单 ) )
11、正面面板说明正面面板说明序号序号说明说明9 9状态键:状态键主要用于设定应用程序包中的参状态键:状态键主要用于设定应用程序包中的参数。其确切的功能取决于所安装的技术包。数。其确切的功能取决于所安装的技术包。1010 启动键:通过启动键可启动程序启动键:通过启动键可启动程序1111逆向启动键:逆向启动键: 用逆向启动键可逆向启动程序。用逆向启动键可逆向启动程序。 程序将逐步运行。程序将逐步运行。1212 停止键:用停止键可暂停运行中的程序停止键:用停止键可暂停运行中的程序1313键盘按键显示键盘。键盘按键显示键盘。 通常不必特地将键盘显示出通常不必特地将键盘显示出来,来,smartHMI sma
12、rtHMI 可识别需要通过键盘输入的情况并可识别需要通过键盘输入的情况并自动显示键盘。自动显示键盘。( 键盘键盘 ) )操作步骤操作步骤拔下拔下:1.按用来拔下 smartPAD 的按钮。smartHMI 上会显示一个信息和一个计时器。计时器会计时 30 秒。在此时间内可从机器人控制器上拔下 smartPAD。2.从机器人控制器上拔下 smartPAD。如果在计时器计时期间没有拔下 smartPAD,则此次计时失效。可任意多次按下用于拔下的按钮,以再次显示计时器。插入插入:将 smartPAD 插入机器人控制器。可随时插入smartPAD。前提:与拔出的 smartPAD 类型相同。 插入 3
13、0 秒后,紧急停止和确认开关再次恢复功能。将自动重新显示 smartHMI。(可能需要 30 秒以上)插入的 smartPAD 会应用机器人控制器的当前运行方式。取下和插入取下和插入 smartPADsmartPAD更换运行方式更换运行方式操作步骤操作步骤1.在smartPAD 上转动用于连接管理器的开关。连接管理器随即显示。 2.选择运行方式。 3.将用于连接管理器的开关再次转回初始位置。所选的运行方式会显示在 smartPAD 的状态栏中。 运行方式运行方式使用使用速度速度T1T1(机械(机械手处于手手处于手动低速运动低速运行方式下)行方式下)用于测试运行、用于测试运行、编程和示教编程和示
14、教程序验证:程序编定的程序验证:程序编定的速度,最高速度,最高 250 mm/s250 mm/s手动运行:手动运行速手动运行:手动运行速度,最高度,最高 250 mm/s250 mm/sT2T2用于测试运行用于测试运行程序验证:编程的速度程序验证:编程的速度手动运行:手动运行: 不可行不可行AUTAUT(机械(机械手处于外手处于外部运行方部运行方式下)式下)用于不带上级用于不带上级控制系统的工控制系统的工业机器人业机器人编程运行:编程的速度编程运行:编程的速度手动运行:手动运行: 不可行不可行AUT AUT EXTEXT(外部(外部自动运行)自动运行)用于带有上级用于带有上级控制系统(例控制系
15、统(例如如 PLCPLC)的工)的工业机器人业机器人编程运行:编程的速度编程运行:编程的速度手动运行:手动运行: 不可行不可行手动运行机器人手动运行机器人说明说明手动运行机器人分为 2 种方式:笛卡尔式运行:TCP 沿着一个坐标系的轴正向或反向运行。与轴相关的运行:每个轴均可以独立地正向或反向运行。有 2 个操作元件可以用来运行机器人: 运行键3D 鼠标调用主菜单调用主菜单操作步骤操作步骤点击 smartPAD 上的主菜单按键。窗口主菜单打开,会总是显示上次关闭窗口时的视图。说明说明主菜单窗口属性:左栏中显示主菜单。用箭头触及一个菜单项将显示其所属的下级菜单(例如配置)。视打开下级菜单的层数多
16、少,可能会看不到主菜单栏,而是只能看到下级菜单。右上箭头键重新显示上一个打开的下级菜单。左上 Home 键显示所有打开的下级菜单。在下部区域将显示上一个所选择的菜单项(最多 6 个)。 这样能直接再次选择这些菜单项,而无须先关闭打开的下级菜单。左侧白叉关闭窗口。图片见下图主菜单键主菜单显示主菜单显示键盘键盘 smartPAD 配备一个触摸屏: smartHMI 可用手指或指示笔进行操作。 smartHMI 上有一个键盘可用于输入字母和数字。 smartHMI 可识别到,什么时候需要输入字母或数字并自动显示键盘。 键盘只显示需要的字符。 例如如果需要编辑一个只允许输入数字的栏,则只会显示数字而不
17、会显示字母。面板背面面板背面背面:1. 确认开关 2. 启动键(绿色) 3. 确认开关 4. USB 接口5. 确认开关6. 型号铭牌背面面板说明背面面板说明元件元件说明说明铭牌铭牌铭牌铭牌启动键启动键通过启动键,可启动一个程序。通过启动键,可启动一个程序。确认开确认开关关确认开关有确认开关有 3 3 个位置:个位置:未按下未按下中间位置中间位置按下按下在运行方式在运行方式 T1 T1 及及 T2 T2 下,确认开关必须保持中间位置,下,确认开关必须保持中间位置,这样才可开动机械手。在采用自动运行模式和外部自动这样才可开动机械手。在采用自动运行模式和外部自动运行模式时,确认开关不起作用。运行模
18、式时,确认开关不起作用。USB USB 接接口口USB USB 接口被用于存档接口被用于存档/ /还原等方面。仅适于还原等方面。仅适于 FAT32 FAT32 格式格式的的 USBUSB。2.22.2操作界面操作界面 KUKA smartHMIKUKA smartHMI操作界面操作界面说明说明1 1 状态栏状态栏( (状态栏状态栏) )2 2提示信息计数器显示每种提示信息类型各有多少条提示信息。触提示信息计数器显示每种提示信息类型各有多少条提示信息。触摸提示信息计数器可放大显示。摸提示信息计数器可放大显示。3 3信息窗口根据默认设置将只显示最后一条提示信息。触摸提示信信息窗口根据默认设置将只显
19、示最后一条提示信息。触摸提示信息窗口可放大该窗口并显示所有待处理的提示信息。可以被确认息窗口可放大该窗口并显示所有待处理的提示信息。可以被确认的提示信息可用的提示信息可用 OK OK 键确认。所有可以被确认的提示信息可用全键确认。所有可以被确认的提示信息可用全部部 OK OK 键一次性全部确认。键一次性全部确认。4 43D 3D 鼠标的状态显示该显示会显示用鼠标的状态显示该显示会显示用 3D 3D 鼠标手动移动的当前坐鼠标手动移动的当前坐标系。触摸该显示就可以显示所有坐标系并可以选择另一个坐标标系。触摸该显示就可以显示所有坐标系并可以选择另一个坐标系。系。5 5显示显示3D 3D 鼠标定位触摸
20、该显示会打开一个显示鼠标定位触摸该显示会打开一个显示 3D 3D 鼠标当前定位鼠标当前定位的窗口,在窗口中可以修改定位。的窗口,在窗口中可以修改定位。(确定确定 3D 3D 鼠标定位鼠标定位)6 6移动键的状态显示该显示可显示用移动键手动移动的当前坐标系。移动键的状态显示该显示可显示用移动键手动移动的当前坐标系。触摸该显示就可以显示所有坐标系并可以选择另一个坐标系。触摸该显示就可以显示所有坐标系并可以选择另一个坐标系。7 7移动键标记如果选择了与轴相关的移动,这里将显示轴号移动键标记如果选择了与轴相关的移动,这里将显示轴号(A1A1、A2 A2 等)。如果选择了笛卡尔式移动,这里将显示坐标等)
21、。如果选择了笛卡尔式移动,这里将显示坐标系的方向(系的方向(X X、Y Y、Z Z、A A、B B、C C)。触摸标记会显示选择了哪)。触摸标记会显示选择了哪种运动系统组。种运动系统组。8 8程序倍率程序倍率9 9手动倍率手动倍率1010按键栏。这些按键自动进行动态变化,并总是针对按键栏。这些按键自动进行动态变化,并总是针对 smartHMI smartHMI 上当前激活的窗口。最右侧是按键编辑。用这个按键可以调上当前激活的窗口。最右侧是按键编辑。用这个按键可以调用导航器的多个指令。用导航器的多个指令。1111 WorkVisual WorkVisual 图标通过触摸图标可至窗口图标通过触摸图
22、标可至窗口 项目管理。项目管理。1212时钟时钟显示系统时间。触摸时钟就会以数码形式显示系统时钟时钟显示系统时间。触摸时钟就会以数码形式显示系统时间以及当前日期。时间以及当前日期。1313显示存在信号如果显示如下闪烁,则表示显示存在信号如果显示如下闪烁,则表示 smartHMI smartHMI 激活。激活。左侧和右侧小灯交替发绿光。交替缓慢(约左侧和右侧小灯交替发绿光。交替缓慢(约 3 3 秒)而均匀。秒)而均匀。2.3 2.3 状态栏状态栏状态栏显示工业机器人特定中央设置的状态。多数情况下通过触摸就会打开一个窗口,可在其中更改设置。(1 1)主菜单按键。用来在主菜单按键。用来在 smart
23、HMI smartHMI 上将菜单项显示出来。上将菜单项显示出来。( 调用主菜单调用主菜单 ) )(7 7)当前运行方式)当前运行方式 (2 2)机器人名称。机器人名称机器人名称。机器人名称可以更改。可以更改。(8 8)POV/HOV POV/HOV 的状态显示。显的状态显示。显示当前程序倍率和手动倍率。示当前程序倍率和手动倍率。(3 3)如果选择了一个程序,则)如果选择了一个程序,则此处将显示其名称。此处将显示其名称。(9(9)程序运行方式的状态显示。程序运行方式的状态显示。显示当前程序运行方式。显示当前程序运行方式。(4 4)提交解释器的状态显示提交解释器的状态显示(10)(10)工具工具
24、/ /基坐标的状态显示。基坐标的状态显示。显示当前工具和当前基坐标。显示当前工具和当前基坐标。(5 5)驱动装置的状态显示。触)驱动装置的状态显示。触摸该显示就会打开一个窗口,摸该显示就会打开一个窗口,可在其中接通或关断驱动装置。可在其中接通或关断驱动装置。(11)(11)增量式手动移动的状态显示增量式手动移动的状态显示(6 6)机器人解释器的状态显示。机器人解释器的状态显示。可在此处重置或取消勾选程序。可在此处重置或取消勾选程序。状态栏说明状态栏说明提交解释器的状态显示提交解释器的状态显示 黄色黄色选择了提交解释器。语句指针位于所选择了提交解释器。语句指针位于所选提交程序的首行。选提交程序的
25、首行。 绿色绿色已选择已选择 SUB SUB 程序并且正在运行。程序并且正在运行。红色红色提交解释器被停止。提交解释器被停止。灰色灰色选择了提交解释器。选择了提交解释器。驱动装置驱动装置1 1I: I: 触摸,以接通驱动装置。触摸,以接通驱动装置。O O:触摸,:触摸,以关断驱动装置。以关断驱动装置。2 2绿色:安全控制系统允许驱动装置启动。绿色:安全控制系统允许驱动装置启动。灰色:安全控制系统触发了安全停止灰色:安全控制系统触发了安全停止 0 0 或结束安全停止或结束安全停止 1 1。驱动装置不允许启。驱动装置不允许启动,即库卡伺服包动,即库卡伺服包 (KSP) (KSP) 不在受控状态不在
26、受控状态并且不给电机供电。并且不给电机供电。3 3绿色:绿色:“操作人员防护装置操作人员防护装置”信号信号= = TRUETRUE灰色:操作人员防护装置信号灰色:操作人员防护装置信号 = = FALSEFALSE4 4绿色:安全控制系统发出运行许可。灰绿色:安全控制系统发出运行许可。灰色:安全控制系统触发了安全停止色:安全控制系统触发了安全停止 1 1 或或安全停止安全停止 2 2。无运行许可。无运行许可。5 5绿色:确认开关被按下(中间位置)。绿色:确认开关被按下(中间位置)。灰色:确认开关未按下或没有完全按下,灰色:确认开关未按下或没有完全按下,或不需要确认开关。或不需要确认开关。程序运行
27、方式程序运行方式名称名称状态状态显示显示说明说明GoGo#GO#GO程序不停顿地运行,直至程序结尾。程序不停顿地运行,直至程序结尾。动作动作#MSTEP#MSTEP程序运行过程中在每个点上暂停,包括在辅助点和样条段点上暂程序运行过程中在每个点上暂停,包括在辅助点和样条段点上暂停。对每一个点都必须重新按下启动键。程序没有预进就开始运停。对每一个点都必须重新按下启动键。程序没有预进就开始运行。行。单个步单个步骤骤#ISTEP#ISTEP程序在每一程序行后暂停。在不可见的程序行和空行后也要暂停。程序在每一程序行后暂停。在不可见的程序行和空行后也要暂停。对每一个行都必须重新按下启动键。程序没有预进就开
28、始运行。对每一个行都必须重新按下启动键。程序没有预进就开始运行。单个步骤仅供专家用户组使用。单个步骤仅供专家用户组使用。逆向逆向#BSTEP#BSTEP如果按下逆向启动键,则会自动选择这种程序运行方式。不得通如果按下逆向启动键,则会自动选择这种程序运行方式。不得通过其他方式选择。特性与动作时相同,有以下例外情况:过其他方式选择。特性与动作时相同,有以下例外情况:CIRC CIRC 运运动反向执行与上一次正向运行时相同。即如果向前在辅助点上未动反向执行与上一次正向运行时相同。即如果向前在辅助点上未暂停,则反向运行时在此处也不会暂停。这种例外情况不适用于暂停,则反向运行时在此处也不会暂停。这种例外
29、情况不适用于 SCIRC SCIRC 运动。在这种运动中,反向运行时始终在辅助点上暂停。运动。在这种运动中,反向运行时始终在辅助点上暂停。2.2.5 2.2.5 确定 3D 鼠标定位说明3D 鼠标可按用户所在地进行调整适配,以使 TCP 的移动方向与 3D 鼠标的偏转动作相适应。用户所在地以角度为单位给出。该角度数据的参照点是机床基座上的接线盒。机器人或轴的位置无关紧要。默认设置:0。这相当于一位操作人员站在接线盒的对面。在切换成自动化外部运行方式时,3D 鼠标自动定位为 0 。操作步骤1.打开窗口手动移动选项并选择选项卡Kcp 项号。2.将 smartPAD 拉到用户所在地相应的位置上。(步
30、距刻度 = 45)3. 关闭窗口手动移动选项。2.42.4用户组用户组1 1 在主菜单中选择配置在主菜单中选择配置 用户组。用户组。 将显示出当前用户组。将显示出当前用户组。2 2若欲切换至默认用户组,则:按下标准。若欲切换至默认用户组,则:按下标准。 ( (如果已经在默认的用如果已经在默认的用户组中,则不能使用标准。)若欲切换至其它用户组,则:按下户组中,则不能使用标准。)若欲切换至其它用户组,则:按下登录登录。 选定所需的用户组。选定所需的用户组。3 3 如果需要:输入密码并用登录确认。如果需要:输入密码并用登录确认。操作步骤操作步骤说明默认密码为“kuka”。新启动时将选择默认用户组。如
31、果要切换至 AUT(自动)运行方式或 AUT EXT 运行方式(外部自动运行),则机器人控制器将出于安全原因切换至默认用户组。如果希望选择另外一个用户组,则须此后进行切换。如果在一段固定时间内未在操作界面进行任何操作,则机器人控制系统将出于安全原因切换至默认用户组。默认设置为 300 秒。用户组用户组操作人员操作人员:操作人员用户组。此为默认用户组。操作人员用户组。此为默认用户组。用户用户:操作人员用户群。(在默认设置中操作人员和应用人员的目操作人员用户群。(在默认设置中操作人员和应用人员的目标群是一样的。)标群是一样的。)专家专家:程序员用户组。此用户组通过一个密码进行保护。程序员用户组。此
32、用户组通过一个密码进行保护。安全维护人员安全维护人员:调试人员用户群。该用户可以激活和配置机器人的调试人员用户群。该用户可以激活和配置机器人的安全配置。此用户组通过一个密码进行保护。安全配置。此用户组通过一个密码进行保护。安全投入运行人员安全投入运行人员: :只有当使用只有当使用 KUKA.SafeOperation KUKA.SafeOperation 或或 KUKA.SafeRangeMonitoring KUKA.SafeRangeMonitoring 时,该用户组才相关。该用户组通过一时,该用户组才相关。该用户组通过一个密码进行保护。个密码进行保护。管理员管理员: :功能与专家用户组一
33、样。另外可以将插件(功能与专家用户组一样。另外可以将插件(Plug-InsPlug-Ins)集成)集成到机器人控制系统中。此用户组通过一个密码进行保护。到机器人控制系统中。此用户组通过一个密码进行保护。在库卡系统软件(KSS)中,视用户组的不同有不同功能可供选择。共有下列用户组:2.5 2.5 零点和零点和TCPTCP校正校正1.在主菜单中选择投入运行 调整 EMD 带负载校正 首次调整。一个窗口自动打开。所有待零点标定轴都显示出来。编号最小的轴已被选定。2.取下接口 X32 上的盖子。3.将 EtherCAT 电缆连接到 X32 和零点标定盒上。4.从窗口中选定的轴上取下测量筒的防护盖。(翻
34、转过来的 SEMD 可用作螺丝刀。)5. 将 SEMD 拧到测量筒上。 6.将测量导线接到 SEMD 上。可以在电缆插座上看出导线应如何绕到 SEMD 的插脚上。7.如果未进行连接,则将测量电缆连接到零点标定盒上。 8.点击校正。 9.按下确认开关和启动键。10.将测量导线从 SEMD 上取下。然后从测量筒上取下 SEMD,并将防护盖重新装好。11.对所有待零点标定的轴重复步骤 4 至 10。12.关闭窗口。13.将 EtherCAT 电缆从接口 X32 和零点标定盒上取下。零点校正零点校正TCPTCP校正校正操作步骤操作步骤1.在主菜单中选择投入运行 测量 工具 XYZ 4 点。2.为待测量
35、的工具给定一个号码和一个名称。用继续键确认。3.用 TCP 移至任意一个参照点。点击测量。点击是回答安全询问。4.用 TCP 从一个其他方向朝参照点移动。点击测量。点击是回答安全询问。5.把第 步重复两次。6.输入负载数据。(如果要单独输入负载数据,则可以跳过该步骤。)7.用继续键确认。8.在需要时,可以让测量点的坐标和姿态以增量和角度显示(以法兰坐标系为基准)。为此按下测量点。然后通过退回返回到上一个视图。 9.或者:点击保存,然后通过关闭图标关闭窗口。 或:按下ABC 2 点法或ABC 世界坐标法。迄今为止的数据被自动保存,并且一个可以在其中输入工具坐标系姿态的窗口自动打开。第三章第三章
36、机器人操作机器人操作与基本运动编程与基本运动编程机器人操作机器人操作3.1 机器人坐标系在机器人控制系统中定义了下列笛卡尔坐标系:世界 ROBROOT基础工具3.1.1 世界坐标系世界坐标系(大地坐标系)世界坐标系是一个固定定义的笛卡尔坐标系,是用于ROBROOT 坐标系和基础坐标系的原点坐标系。在默认配置中,世界坐标系位于机器人足部。3.1.2 ROBROOT(关节坐标系)(关节坐标系)ROBROOT 坐标系是一个笛卡尔坐标系,固定位于机器人足部。 它可以根据世界坐标系说明机器人的位置。在默认配置中,ROBROOT 坐标系与世界坐标系是一致的。 用 $ROBROOT 可以定义机器人相对于世界
37、坐标系的移动。3.1.3基础基础(工件坐标)(工件坐标)基础坐标系是一个笛卡尔坐标系,用来说明工件的位置。 它以世界坐标系为参照基准。在默认配置中,基础坐标系与世界坐标系是一致的。 由用户将其移入工件。3.1.4工具(工具坐标)工具(工具坐标)工具坐标系是一个笛卡尔坐标系,位于工具的工作点中。在默认配置中,工具坐标系的原点在法兰中心点上。 (因而被称作法兰坐标系。) 工具坐标系由用户移入工具的工作点。坐标系之间旋转关系坐标系之间旋转关系旋转关系:3.23.2文件管理文件管理3.2.1 3.2.1 新建程序新建程序:说明说明:在应用人员用户组中不可选择模板。将默认生成一个“模块”类型的程序。操作
38、步骤操作步骤1.在目录结构中选定要在其中建立程序的文件夹,例如文件夹程序(不是在所有的文件夹中都能建立程序)。2.按下新建。3.仅限于在专家用户组中: 窗口选择模板将自动打开。 选定所需模板并用OK确认。4.输入程序名称,并点击 OK 确认。新建程序显示界面新建程序显示界面1. 标题行 2. 目录结构 3. 文件清单 4. 状态行3.3程序操作程序操作选择或打开程序选择或打开程序可以选择或打开一个程序。之后将显示出一个编辑器和程序,而不是导航器。程序已选定:程序已选定: 语句指针将被显示。 程序可以启动。 可以有限地对程序进行编辑。选定的程序尤其适用于应用人员用户组进行编辑的情况。 例如:不允
39、许使用多行的 KRL 指令(例如 LOOP ENDLOOP)。 在取消选择时,无需回答安全提问即可应用更改。 如果对不允许的更改进行了编程,则会显示出一则故障信息。程序已打开:程序已打开: 程序不能启动。 程序可以编辑。打开的程序尤其适用于专家用户组进行编辑的情况。 关闭时会弹出一个安全询问。 可以应用或取消更改。区别1 1语句指针语句指针2 2光标光标3 3程序的路径和文件程序的路径和文件名名4 4程序中光标的位置程序中光标的位置5 5该图标显示程序已该图标显示程序已被选定。被选定。程序界面程序界面3.43.4编程指令编程指令机器人运动方式KUKA机器人有PTP(点到点)、LIN(直线)、C
40、IRC(圆弧)、样条运动四种基本的运动方式。3.4.11 1)点至点()点至点(PTPPTP)运动方式)运动方式 机器人沿最快的轨道将引至目标点。一般情况下最快的轨道并不是最短的轨道,也就是说并非直线。因为机器人轴进行回转运动,所以曲线轨道比直线轨道进行更快。无法事先知道精确的运动过程。机器人运行方式机器人运行方式2 2)LIN LIN 运动方式运动方式 机器人沿一条直线以定义的速度将 TCP 引至目标点。3)CIRC 运动方式运动方式机器人沿圆形轨道以定义的速度将 TCP 移动至目标点。圆形轨道是通过起点、辅助点和目标点定义的。机器人运行方式机器人运行方式4 4)轨迹逼近)轨迹逼近 轨迹逼近
41、的意思是:将不会精确移至程序编定的点。圆滑过渡是一个选项,可在进行运动编程时选择。当在运动指令之后跟着一个触发预进停止的指令时,无法进行圆滑过渡。PTP PTP 运动时的轨迹逼近运动时的轨迹逼近 TCP 离开可以准确到达目标点的轨道,采用另一条更快的轨道。进行运动编程时将确定至目标点的距离,TCP 最早允许在此距离处离开其原有轨道。当发生轨迹逼近的 PTP 运动时,轨迹曲线不可预见。而且,滑过点在轨道的哪一侧经过也无法预测。机器人运行方式机器人运行方式LIN LIN 运动时的轨迹逼近运动时的轨迹逼近 TCP 将离开其上有应精确移至的目标点的轨道,在一条更短的轨道上运行。进行运动编程时将确定至目
42、标点的距离,TCP 最早允许在此距离处离开其原有轨道。CIRC 运动时的轨迹逼近 TCP 将离开其上有应精确移至的目标点的轨道,在一条更短的轨道上运行。进行运动编程时将确定至目标点的距离,TCP 最早允许在此距离处离开其原有轨道。精确移至辅助点。机器人运行方式机器人运行方式5 5)LIN LIN 和和 CIRC CIRC 运动运动的方向导引的方向导引 TCP 在运动的起始点和目标点处的方向可能不同。 起始方向可能以多种方式过渡到目标方向。在 CP 运动编程时必须选择一种方式。LIN LIN 恒定的方向恒定的方向LIN LIN 姿态引导姿态引导机器人运行方式机器人运行方式CIRC CIRC 恒定
43、的方向恒定的方向CIRC CIRC 姿态引导姿态引导3.4.23.4.2程序指令程序指令1 1将将 TCP TCP 移向应被设为目标点的位置。移向应被设为目标点的位置。2 2将光标置于其后应添加运动指令的那一行中。将光标置于其后应添加运动指令的那一行中。3 3选择菜单序列指令选择菜单序列指令 运动运动 (PTPPTP、LINLIN、CIRCCIRC)。)。4 4在联机表格中设置参数。在联机表格中设置参数。5 5用指令用指令 OKOK存储指令。存储指令。操作步骤操作步骤1 1运动方式运动方式 PTPPTP2 2目标点名称系统自动赋予一个名称。目标点名称系统自动赋予一个名称。 名称可以被盖写。需要
44、名称可以被盖写。需要编辑点数据时请触摸箭头。编辑点数据时请触摸箭头。 相关选项窗口即自动打开(下图相关选项窗口即自动打开(下图说明说明1 1)。)。3 3 CONTCONT: 目标点被轨迹逼近。目标点被轨迹逼近。 空白空白 : 将精确地移至目将精确地移至目标点。标点。4 4速度速度 1 1 100 % 100 %5 5运动数据组的名称系统自动赋予一个名称。运动数据组的名称系统自动赋予一个名称。 名称可以被盖写。名称可以被盖写。需要编辑点数据时请触摸箭头。需要编辑点数据时请触摸箭头。 相关选项窗口即自动打开相关选项窗口即自动打开(下图说明(下图说明2 2)。)。指令界面指令界面PTP指令界面指令
45、界面1 1运动方式运动方式 LINLIN2 2目标点名称系统自动赋予一个名称。目标点名称系统自动赋予一个名称。 名称可以被盖写。需名称可以被盖写。需要编辑点数据时请触摸箭头。要编辑点数据时请触摸箭头。 相关选项窗口即自动打开相关选项窗口即自动打开(下图说明(下图说明1 1)。)。3 3 CONTCONT: 目标点被轨迹逼近。目标点被轨迹逼近。 空白空白 : 将精确地移至将精确地移至目标点。目标点。4 4速度速度 0.001 0.001 2 m/s 2 m/s5 5运动数据组的名称系统自动赋予一个名称。运动数据组的名称系统自动赋予一个名称。 名称可以被盖名称可以被盖写。需要编辑点数据时请触摸箭头
46、。写。需要编辑点数据时请触摸箭头。 相关选项窗口即自动相关选项窗口即自动打开(下图说明打开(下图说明2 2)。)。LIN指令界面指令界面1 1运动方式运动方式 CIRCCIRC2 2辅助点的名称系统自动赋予一个名称。名称可以被盖写。辅助点的名称系统自动赋予一个名称。名称可以被盖写。3 3目标点名称系统自动赋予一个名称。名称可以被盖写。需要编辑目标点名称系统自动赋予一个名称。名称可以被盖写。需要编辑点数据时请触摸箭头。相关选项窗口即自动打开(下图说明点数据时请触摸箭头。相关选项窗口即自动打开(下图说明1 1)。)。4 4 CONTCONT: 目标点被轨迹逼近。目标点被轨迹逼近。 空白空白 :将精
47、确地移至目标点。:将精确地移至目标点。5 5速度速度 0.001 2 m/s0.001 2 m/s6 6运动数据组的名称系统自动赋予一个名称。名称可以被盖写。需运动数据组的名称系统自动赋予一个名称。名称可以被盖写。需要编辑点数据时请触摸箭头。相关选项窗口即自动打开(下图说要编辑点数据时请触摸箭头。相关选项窗口即自动打开(下图说明明2 2)。)。CIRC状态指令菜单状态指令菜单1 1选择工具。当外部选择工具。当外部 TCPTCP栏中显示栏中显示True True 时:选择工件。值域:时:选择工件。值域:1 1 16 162 2选择基坐标。当外部选择基坐标。当外部 TCPTCP栏中显栏中显示示Tr
48、ue True 时:选择固定工具。值域:时:选择固定工具。值域:1 321 323 3插补模式插补模式 FalseFalse:工具已安装在连接法:工具已安装在连接法兰上。兰上。 TrueTrue:工具为一个固定工具。:工具为一个固定工具。4 4 TrueTrue:机器人控制系统为此运:机器人控制系统为此运动计算轴转矩。轴转矩值需用于动计算轴转矩。轴转矩值需用于碰撞识别。碰撞识别。 FalseFalse:机器人控制系统不为:机器人控制系统不为此运动计算轴转矩。因此对此运此运动计算轴转矩。因此对此运动无法进行碰撞识别。动无法进行碰撞识别。坐标选择说明说明1 1状态指令菜单状态指令菜单1 1加速度以
49、机器参数中给出的最加速度以机器参数中给出的最大值为基准。大值为基准。 此最大值与机此最大值与机器人类型和所设定的运行方式器人类型和所设定的运行方式有关。有关。2 2只有在联机表单中选择了该点只有在联机表单中选择了该点应该被轨迹逼近,则此栏目才应该被轨迹逼近,则此栏目才显示。至目标点的距离,最早显示。至目标点的距离,最早在此处开始轨迹逼近此距离最在此处开始轨迹逼近此距离最大可为起始点至目标点距离的大可为起始点至目标点距离的一半。一半。 如果在此处输入了一如果在此处输入了一个更大数值,则此值将被忽略个更大数值,则此值将被忽略而采用最大值。而采用最大值。3 3仅在仅在 LIN LIN 和和 CIRC
50、 CIRC 运动时才运动时才显示该栏。选择姿态引导。显示该栏。选择姿态引导。标准标准手动手动 PTPPTP稳定的姿态引导稳定的姿态引导说明2第四章第四章 焊接程序编程焊接程序编程4.1 焊接运行方式说明以一个工件为例通过两条焊缝来解释焊接流程。以一个工件为例通过两条焊缝来解释焊接流程。焊缝焊缝 1 1 由一段组成。由一段组成。焊缝焊缝 2 2 由由 3 3 段组成。段组成。一条焊缝必须至少一条焊缝必须至少由以下部分组成:由以下部分组成:引燃位置引燃位置终端焊口位置终端焊口位置1 1移向焊缝移向焊缝 1 1 引燃位置的运动引燃位置的运动ARC ON (LIN)ARC ON (LIN)2 2焊缝焊
51、缝 1 1(1 1 个运动)个运动)ARC OFFARC OFF (LIN (LIN)3 3从焊缝从焊缝 1 1 移开的运动移开的运动LINLIN4 4移向下一条焊缝的运动移向下一条焊缝的运动PTPPTP、LIN LIN 或或 CIRCCIRC5 5移向焊缝移向焊缝 2 2 引燃位置的运动引燃位置的运动ARC ON (LIN)ARC ON (LIN)6 6焊缝焊缝 2 2 的第一段的第一段ARC SWITCH (LIN)ARC SWITCH (LIN)7 7焊缝焊缝 2 2 的第二段的第二段ARC SWITCH (CIRC)ARC SWITCH (CIRC)8 8焊缝焊缝 2 2 的第三和最后
52、一段的第三和最后一段ARC OFF (LIN)ARC OFF (LIN)9 9从焊缝从焊缝 2 2 移开的运动移开的运动LINLIN焊接焊接运行方式说明运行方式说明焊接流程焊接流程 ARC ONARC ONARC OFFARC OFF一段式焊缝需要以下焊接指令:一段式焊缝需要以下焊接指令:分为几段的焊缝则需要以下焊分为几段的焊缝则需要以下焊接指令:接指令:ARC ONARC ONARC SWITCHARC SWITCHARC OFFARC OFF4.2 4.2 编程指令编程指令4.2.4.2.1 1 引弧指令引弧指令 ARCon ARCon操作步骤操作步骤:选择菜单序列指令 ArcTech A
53、RC 开。说明说明:指令ARC 开包含至引燃位置(= 目标点)的运动以及引燃、焊接、摆动参数、焊接速度。引燃位置无法轨迹逼近。电弧引燃并且焊接参数启用后,指令ARC 开结束。1 1引燃和焊接数据组名称。系统自动赋予一个名称,名称可以被改写。引燃和焊接数据组名称。系统自动赋予一个名称,名称可以被改写。 需需要编辑数据时请触摸箭头,相关选项窗口即自动打开。(要编辑数据时请触摸箭头,相关选项窗口即自动打开。(引燃参数引燃参数、焊接焊接参数参数、摆动参数摆动参数-见下图见下图1 1、2 2、3 3)2 2输入焊缝名称。输入焊缝名称。3 3运动方式:运动方式:PTPPTP、LINLIN、CIRCCIRC
54、4 4仅限于仅限于 CIRCCIRC: 辅助点名称系统自动赋予一个名称。辅助点名称系统自动赋予一个名称。 名称可以被改写。名称可以被改写。5 5目标点名称。目标点名称。 系统自动赋予一个名称。系统自动赋予一个名称。 名称可以被改写。需要编辑点数名称可以被改写。需要编辑点数据时请触摸箭头。据时请触摸箭头。 相关选项窗口即自动打开。(相关选项窗口即自动打开。(选项说明见下图选项说明见下图 4 4)6 6驶至引燃位置的运动速度对于驶至引燃位置的运动速度对于 PTPPTP: 0 100 %0 100 %对于对于 LIN LIN 或或 CIRCCIRC: 0.001 2 m/s0.001 2 m/s提示
55、提示: 向引燃位置作向引燃位置作 LIN LIN 或或 CIRC CIRC 运动时的单位是运动时的单位是 m/sm/s,并且无法更改。,并且无法更改。7 7运动数据组名称。运动数据组名称。 系统自动赋予一个名称。系统自动赋予一个名称。 名称可以被改写。需要编辑名称可以被改写。需要编辑数据时请触摸箭头。数据时请触摸箭头。 相关选项窗口即自动打开。(相关选项窗口即自动打开。(选项说明见下图选项说明见下图 5 5)4.2.4.2.1 1 引弧指令引弧指令 ARCon ARCon 菜单介绍菜单介绍4.2.4.2.2 2 ARC SWITCHARC SWITCH 操作步骤:选择菜单序列指令操作步骤:选择
56、菜单序列指令 ArcTech ARC SWITCH ArcTech ARC SWITCH。说明:说明:指令指令ARC SWITCHARC SWITCH用于将一个焊缝分为多个焊缝段。用于将一个焊缝分为多个焊缝段。 一条一条ARC ARC SWITCHSWITCH指令中包含其中一个焊缝段中的运动、焊接以及摆动参数。指令中包含其中一个焊缝段中的运动、焊接以及摆动参数。 始终轨迹逼近目标点。始终轨迹逼近目标点。对最后一个焊缝段必需使用指令对最后一个焊缝段必需使用指令ARC ARC 关。关。1 1焊接数据组名称。焊接数据组名称。 系统自动赋予一个名称。系统自动赋予一个名称。 名称可以被改写。需名称可以被
57、改写。需要编辑数据时请触摸箭头。要编辑数据时请触摸箭头。 相关选项窗口即自动打开。(相关选项窗口即自动打开。(焊接参数焊接参数、摆动参数摆动参数-说明见下图说明见下图 2 2、3 3)2 2运动方式:运动方式:LINLIN、CIRCCIRC3 3仅限于仅限于 CIRCCIRC: 辅助点名称系统自动赋予一个名称。辅助点名称系统自动赋予一个名称。 名称可以被改名称可以被改写。写。4 4目标点名称。目标点名称。 系统自动赋予一个名称。系统自动赋予一个名称。 名称可以被改写。需要编名称可以被改写。需要编辑点数据时请触摸箭头。辑点数据时请触摸箭头。 相关选项窗口即自动打开。(相关选项窗口即自动打开。(选
58、项说明见选项说明见下图下图 4 4)5 5运动数据组名称。运动数据组名称。 系统自动赋予一个名称。系统自动赋予一个名称。 名称可以被改写。需名称可以被改写。需要编辑数据时请触摸箭头。要编辑数据时请触摸箭头。 相关选项窗口即自动打开。(相关选项窗口即自动打开。(选项说明选项说明见下图见下图 5 5)4.2.4.2.2 2 ARC SWITCHARC SWITCH 菜单介绍菜单介绍4.2.3 4.2.3 ARC ARC 关关操作步骤:选择菜单序列指令操作步骤:选择菜单序列指令 ArcTech ARC ArcTech ARC 关。关。说明:说明:ARC ARC 关在终端焊口位置(关在终端焊口位置(=
59、 = 目标点)结束焊接工艺过程。目标点)结束焊接工艺过程。 在终端焊口位置填满终端弧坑。在终端焊口位置填满终端弧坑。 终端焊口位置无法轨迹逼近。终端焊口位置无法轨迹逼近。4.2.3 4.2.3 ARC ARC 关关 菜单介绍菜单介绍1 1含终端焊口参数的数据组名称,系统自动赋予一个名称,名称可以含终端焊口参数的数据组名称,系统自动赋予一个名称,名称可以被改写。需要编辑数据时请触摸箭头。相关选项窗口即自动打开。被改写。需要编辑数据时请触摸箭头。相关选项窗口即自动打开。(终端焊接参数见下图终端焊接参数见下图6 6)2 2运动方式:运动方式:LINLIN、CIRCCIRC3 3仅限于仅限于 CIRC
60、CIRC: 辅助点名称系统自动赋予一个名称。辅助点名称系统自动赋予一个名称。 名称可以被名称可以被改写。改写。4 4目标点名称,系统自动赋予一个名称,名称可以被改写。需要编辑目标点名称,系统自动赋予一个名称,名称可以被改写。需要编辑点数据时请触摸箭头。相关选项窗口即自动打开。(点数据时请触摸箭头。相关选项窗口即自动打开。(选项说明见下选项说明见下图图 4 4 )5 5运动数据组名称,系统自动赋予一个名称,名称可以被改写。需要运动数据组名称,系统自动赋予一个名称,名称可以被改写。需要编辑数据时请触摸箭头。相关选项窗口即自动打开。(编辑数据时请触摸箭头。相关选项窗口即自动打开。(选项说明见选项说明
61、见下图下图 5 5 )4.2.4 4.2.4 引燃参数说明:图引燃参数说明:图1 11 1焊接模式(选择焊接模式的焊接模式(选择焊接模式的前提条件:前提条件: 专家用户组)专家用户组)焊接模式焊接模式 1 1 焊接模式焊接模式 4 4(默认名称)(默认名称)2 2与任务相关的所选焊接模式与任务相关的所选焊接模式数据组(选择数据组的前提数据组(选择数据组的前提条件:条件: 专家用户组)专家用户组)3 3该参数并非默认下直接可用,该参数并非默认下直接可用,(以实际情况编程:可设置(以实际情况编程:可设置焊接电流、电压)。焊接电流、电压)。4 4活动的提前送气时间(活动的提前送气时间(= = 焊接开
62、始(焊接开始(ARC ARC 开)前的时间,期间已提前开)前的时间,期间已提前送气)送气)5 5引燃后的等待时间(引燃后的等待时间(= = 从电弧引燃至运动开始的等待时间)从电弧引燃至运动开始的等待时间)6 6提前送气时间(提前送气时间(= = 电弧引燃前的时间,期间已提前送气)电弧引燃前的时间,期间已提前送气)4.2.5 4.2.5 焊接参数说明:图焊接参数说明:图2 21 1焊接模式(选择焊接模式的前提条件:焊接模式(选择焊接模式的前提条件: 专家用户组)焊接模式专家用户组)焊接模式 1 1 焊接模式焊接模式 4 4(默认名称)(默认名称)2 2与任务相关的所选焊接模式数据组(选择数据组的
63、前提条件:与任务相关的所选焊接模式数据组(选择数据组的前提条件: 专家用专家用户组)户组)3 3该参数并非默认下直接可用,(以实际情况编程:可设置焊接电流、电该参数并非默认下直接可用,(以实际情况编程:可设置焊接电流、电压)。压)。4 4焊接速度焊接速度4.2.6 4.2.6 摆动参数说明:图摆动参数说明:图3 31 1、2 2参数说明同上参数说明同上3 3选择摆动图形。选择摆动图形。4 4只有当选择了一个摆动图形时才可用。摆动长度(只有当选择了一个摆动图形时才可用。摆动长度(= 1 = 1 个波形:个波形: 从图形从图形的起点到终点的轨迹长度)的起点到终点的轨迹长度)5 5只有当选择了一个摆
64、动图形时才可用。侧偏(只有当选择了一个摆动图形时才可用。侧偏(= = 摆动图形的高度)摆动图形的高度)6 6只有当选择了一个摆动图形时才可用。角度(只有当选择了一个摆动图形时才可用。角度(= = 摆动面的转角):摆动面的转角):- -179.9 +179.9179.9 +179.9焊接摆动说明1 1三角形的摆动长度(三角形的摆动长度(=1=1个波形;从摆动图形的起点到终点的轨迹长度)个波形;从摆动图形的起点到终点的轨迹长度)2 2振幅(振幅(= =侧偏)侧偏)预设定的摆动图形有预设定的摆动图形有 4 4 个:个: 三角形、梯形、不对称梯形和螺旋形。三角形、梯形、不对称梯形和螺旋形。摆动图形的形
65、状和焊接速度有关。摆动图形的形状和焊接速度有关。 焊接速度越高,摆动图形的轨焊接速度越高,摆动图形的轨迹逼近就越强。迹逼近就越强。摆动图形的形状还取决于用户为摆动长度和振幅设定的数值。摆动图形的形状还取决于用户为摆动长度和振幅设定的数值。预设定的摆动图形预设定的摆动图形不摆动不摆动 焊嘴无偏移焊嘴无偏移三角形三角形 焊嘴在方向焊嘴在方向 1 1 上偏移上偏移预设定的摆动图形预设定的摆动图形梯形梯形 焊嘴在方向焊嘴在方向 1 1 上偏移上偏移不对称梯不对称梯形形 焊嘴在方向焊嘴在方向 1 1 上偏移上偏移螺旋形螺旋形 焊嘴在方向焊嘴在方向 2 2 上偏移(振幅上偏移(振幅 = = 摆动长度摆动长
66、度 / 2/ 2)4.2.7 选项窗口说明:坐标系选项窗口说明:坐标系 图图41 1选择工具。当外部选择工具。当外部 TCPTCP栏中显示栏中显示True True 时:选择工件。值域:时:选择工件。值域:1 161 162 2选择基坐标。当外部选择基坐标。当外部TCPTCP栏中显示栏中显示TrueTrue时:选择固定工具。值域:时:选择固定工具。值域:1 1 32323 3插补模式插补模式 FalseFalse:工具已安装在连接法兰上。:工具已安装在连接法兰上。 TrueTrue:工具为一个固定工具。:工具为一个固定工具。4 4 TrueTrue:机器人控制系统为此运动计算轴转矩。轴转矩值需
67、用于碰撞识别。:机器人控制系统为此运动计算轴转矩。轴转矩值需用于碰撞识别。 FalseFalse:机器人控制系统不为此运动计算轴转矩。因此对此运动无法进行:机器人控制系统不为此运动计算轴转矩。因此对此运动无法进行碰撞识别。碰撞识别。4.2.8 选项窗口:移动参数 (LIN, CIRC) 图51 1轨迹加速以机床数据中给定的最大值为参照基准。轨迹加速以机床数据中给定的最大值为参照基准。 此最大值与机器人此最大值与机器人类型和所设定的运行方式有关。类型和所设定的运行方式有关。 1 100 %1 100 %2 2选择选择 TCP TCP 的姿态导引。标准、手动的姿态导引。标准、手动 PTPPTP、恒
68、定的姿态。、恒定的姿态。4.2.9 终端焊接参数说明终端焊接参数说明 图图61 1、2 2参数同图(参数同图(1 1、2 2、3 3)3 3该参数并非默认下直接可用,(以实际情况编程:可设置焊接电流、该参数并非默认下直接可用,(以实际情况编程:可设置焊接电流、电压)。电压)。4 4终端焊口时间(终端焊口时间(= = 机器人在机器人在“ARC OFF”ARC OFF”指令的目标点停留的时间)指令的目标点停留的时间)5 5滞后断气时间滞后断气时间4.3 4.3 电弧跟踪运用电弧跟踪运用 电弧跟踪(ArcSense)是机器人弧焊应用当中,在中厚板领域最为基本的功能之一,能够在实际焊接过程当中很好的解
69、决由于拼点、焊接变形带来的位置误差 。1,摆动幅度2,摆动长度3,允许最大偏差量ArcSense ArcSense 功能的原理功能的原理工作原理: 1, 通过焊接期间电弧的有效电流,结合摆动过程实时纠正示教轨迹与实际轨迹中心的偏差 2,在1段到第2段显示的是焊缝开端最初的5至15个摆动周期 3,第3段表示激活的电弧跟踪过程ArcSense ArcSense 功能的硬件构成功能的硬件构成1,数据线接口 X312,地线接口3,电源的焊接电缆输入端4,至机器人的焊接电缆输出端KUKA 电弧跟踪系统电气联线图示1,控制柜2,至电源的焊接电缆3,ArcSense 分流器箱4,至机器人的焊接电缆 5,机器
70、人6,位于机器人端的RDC7,数据线 X21 - X318,接地线 电弧跟踪功能的开启与关闭 跟踪功能的启用与关闭,在程序编制中都很简单,只需要在ArcSense的按钮出选出来或者选成空格,即可快速实现电弧跟踪功能的切换跟踪相关参数设定一1、摆动类型 2、摆动角度,如果选择跟踪摆动则无效跟踪相关参数设定二跟踪相关参数设定二1,偏差允许范围设置2,调节器增益:设置值越大,对于偏差修正越灵敏。3,选择接近实际焊缝角度的值4,焊接用电源的品牌信息5,为电源预配置的跟踪参数数据库手动修正简介手动修正简介 当焊接过程发生偏离焊道的意外,机器人停止并在对话框显示错误信息,询问操作人员怎样继续操作,具有以下
71、操作选项可供选择:取消 中断该程序,比如即将开始一个新的工件焊接,这时操作人员重置或者取消该程序,然后重新手动定位机器人。继续运行 如果焊接状况还算良好不影响焊缝质量,则可以选择此项继续进行焊接作业手动修正 如果选择此选项,则表示需要手动将偏离焊缝的TOOL重新定位,操作界面自动显示用于手动修正的状态按钮。第五章第五章 接触寻位接触寻位5 5.1 .1 寻位的原理:寻位的原理: 当运行寻位语句时,寻位功能打开,当焊丝碰到工件时,RDC 内部继电器线圈得电,其对应的常开闭合,快速测量通道导通,并机器人记录当时的空间坐标。当焊丝用同样运动参数去接触第二、第三工件时,机器人会记录第二、第三个工件的空
72、间坐标,并且可以计算出实际位置相对于示教位置的偏移量,并补偿偏移自动地变更机器人路径,从而保证准确找到焊缝。1、焊接电源 2、继电器 3、快速测量回路4、焊丝 5、工件 6、电路导通示意5 5.2 .2 寻位时注意事项寻位时注意事项(1 1) 保持工件表面清洁,不要有油污或油漆保持工件表面清洁,不要有油污或油漆(2 2) 保证干伸长一致保证干伸长一致(3 3) 正确设置向量的起始点和查找点的位置正确设置向量的起始点和查找点的位置(4 4) 将查找距离、寻找速度、返回速度设为合适的值将查找距离、寻找速度、返回速度设为合适的值(5 5) 查找完、修正后要将向量关闭,注意赋值的对象查找完、修正后要将
73、向量关闭,注意赋值的对象和位置和位置(6 6) 修改点位置时,注意点上是否带有向量修改点位置时,注意点上是否带有向量(7 7) 使用联动时,注意使用联动时,注意base base 的选用,双工位时注意的选用,双工位时注意base base 号的选择号的选择(8 8) 搜寻点和焊缝点必须保证是不变的相对位置关系搜寻点和焊缝点必须保证是不变的相对位置关系5.3 5.3 操作步骤操作步骤(1 1) 选择菜单序列选择菜单序列 指令指令 TouchSense TouchSense 搜索。搜索。(2 2) 在联机表单中选择运动方式。在联机表单中选择运动方式。(3 3) 仅当选择了运动方式仅当选择了运动方式
74、 CIRC CIRC 或或 SCIRC SCIRC 时:将时:将 TCP TCP 移到移到辅助点位置。点击辅助点位置。点击 Touchup HPTouchup HP。(4 4) 将将 TCP TCP 移到目标点位置(移到目标点位置(= = 搜素的起始点)。搜素的起始点)。 点击点击 TouchupTouchup。必须驶至起始点,以便使焊丝在搜索时不会垂直于工。必须驶至起始点,以便使焊丝在搜索时不会垂直于工件移动。件移动。 否则会测定出错误的修正数据。否则会测定出错误的修正数据。 最理想的是焊丝位最理想的是焊丝位于起始位置与搜索方向约呈于起始位置与搜索方向约呈 4545角。角。操作步骤操作步骤(
75、5 5) 在联机表单中设定其他参数。在联机表单中设定其他参数。(6 6) 将将 TCP TCP 驶向应示教为经过点的位置。驶向应示教为经过点的位置。 点击点击 Touchup ViaTouchup Via。(7 7) 如果要通过搜索指令采集工件的原有位置(而不是与原有位置如果要通过搜索指令采集工件的原有位置(而不是与原有位置的偏差),则在重新零点复归选项窗口中将参数设定为是。的偏差),则在重新零点复归选项窗口中将参数设定为是。 数据被作数据被作为参考数据保存。为参考数据保存。(8 8) 在在 “ “搜素参数搜素参数” ” 选项窗口中设定所需参数。选项窗口中设定所需参数。(9 9) 用指令用指令
76、 OK OK 保存指令。保存指令。5 5.4 .4 编程指令编程指令1 1经过点经过点给定搜索方向。经过点经过点给定搜索方向。 它不说明搜索的终点。它不说明搜索的终点。 (终点由搜索行程(终点由搜索行程长度确定。)系统自动赋予一个名称。长度确定。)系统自动赋予一个名称。 可以更改名称。可以更改名称。2 2特征的名称系统自动赋予一个名称,可以更改名称。特征的名称系统自动赋予一个名称,可以更改名称。 需要编辑数据时请需要编辑数据时请触摸箭头。触摸箭头。 相关选项窗口即自动打开。(相关选项窗口即自动打开。(“重新零点复归重新零点复归”见下图)见下图)3 3搜索参数系统自动赋予一个名称,可以更改名称。
77、搜索参数系统自动赋予一个名称,可以更改名称。 需要编辑数据时请触需要编辑数据时请触摸箭头。摸箭头。 相关选项窗口即自动打开。相关选项窗口即自动打开。 此处确定搜索行程长度和速度特征。此处确定搜索行程长度和速度特征。(“搜索参数搜索参数”见下图)见下图) 5.4.1 5.4.1 寻位指令寻位指令寻位指令寻位指令“ 重新零点复归重新零点复归” 选项窗口选项窗口1 1重新零点复归重新零点复归YES : YES : 基准工件的位置在搜基准工件的位置在搜索时重新进行零点复归。索时重新进行零点复归。 零零点复归后,该参数被自动设点复归后,该参数被自动设为否,以使零点复归不会被为否,以使零点复归不会被重复盖
78、写。重复盖写。NO : NO : 基准工件的位置在搜索基准工件的位置在搜索时不重新进行零点复归。时不重新进行零点复归。寻位“搜索参数 ”选项窗口1输入搜索行程段长度(5 250 mm)。默认值: 50 mm2设定搜索时的速度和加速(慢速、中速或快速)。确切的数值可在选项卡搜索动态性能中配置。3 选择接触模式。单触、双触4 选择搜索时应使用的传感器。5.4.2 5.4.2 修正指令修正指令操作步骤:操作步骤: 1 1选择菜单序列指令选择菜单序列指令 TouchSense TouchSense 修正。修正。 2 2在联机表单中选择在联机表单中选择 1D1D、2D2D、3D3D。一维修正一维修正:如
79、果工件沿以下一个方向发生线性位移,则使用该修正指令:1 初始位置2 移动后位置修正指令修正指令二维修正二维修正:如果工件沿以下两个方向发生线性位移,则使用该修正指令:1 初始位置2 移动后位置三维修正:三维修正:如果工件沿以下所有方向发生线性位移,则使用该修正指令:如果工件沿以下所有方向发生线性位移,则使用该修正指令:1 初始位置2 移动后位置修正指令修正指令多方向修正:多方向修正:如果工件沿以下一个或多个方向扭转,则使用该修正指令:如果工件沿以下一个或多个方向扭转,则使用该修正指令:1 初始位置2 移动后位置修正指令修正指令1、联机表单中的第 1、2 和 3 栏用于定义维数 CD1、CD2
80、和 CD3 之间的一个平面。维数可自由分配给各栏。(维数 CD1 无需在第 1 栏中给出。 在第 2 或 3 栏也可以给出。)2、联机表单中的第 4 和 5 栏用于定义维数 CD4 和 CD5 之间的一条线。维数可自由分配给各栏。3、联机表单中的第 6 栏用于定义维数 CD6。修正指令修正指令举例:修正指令修正指令5.4.3 5.4.3 关闭修正关闭修正操作步骤:操作步骤:选择菜单序列 指令 TouchSense 关闭修正。指令:指令:说明:说明:每个修正指令都将启动修正模式。而该指令关闭修正模式。这意味着以下运动指令将不带修正执行。第六章第六章 系统日常维护保养系统日常维护保养一一 日检查及
81、维护日检查及维护 1 送丝机构。包括送丝力距是否正常,送丝导管是否损坏,有无异常报警。 2.焊接过程中检视导电嘴是否磨损过大,是否需要更换。3 气体流量是否正常。 4 检查平衡吊拉力是否足够。 5 水循环系统工作是否正常。 6 每班交接时通过cal-tcp程序检查TCP精度。7 每60分钟手动清理喷嘴内部的焊渣。系统日常维护保养系统日常维护保养二二 周检查及维护周检查及维护 1 擦洗机器人各轴。 2 检查TCP精度。 3 检查清渣油油位。 4 检查机器人各轴零位是否准确。 5 清理焊机水箱后面的过滤网。 6 清理压缩空气进气口处的过滤网。 7 清理焊枪喷嘴处杂质,以免堵塞水循环。 8 清理送丝
82、机构,包括送丝轮,压丝轮,导丝管。 9 检查软管束及导丝软管有无破损及断裂。(建议取下整个软管束用压缩空气清理) 10 检查焊枪安全保护系统是否正常,以及外部急停按钮是否正常。11. 检查焊枪枪夹是否有松动。12. 检查地线接头是否有松动,防止电阻过大烧毁电器元件。三三 月检查及维护月检查及维护 1. 1. 清理导轨灰尘,并加润滑油。(导轨上有油壶,普通机清理导轨灰尘,并加润滑油。(导轨上有油壶,普通机油即可)如下图。油即可)如下图。2 2 送丝轮滚针轴乘加润滑油。(少量黄油即可)送丝轮滚针轴乘加润滑油。(少量黄油即可) 3 3 清理清枪装置,加注气动马达润滑油。(普通机油即可)清理清枪装置,
83、加注气动马达润滑油。(普通机油即可) 4 4 用压缩空气清理控制柜及焊机。用压缩空气清理控制柜及焊机。 5 5 检查焊机水箱冷却水水位,及时补充冷却液检查焊机水箱冷却水水位,及时补充冷却液6. 6. 定时用干燥的气体清理控制柜内灰尘(此项可请电工来执定时用干燥的气体清理控制柜内灰尘(此项可请电工来执行)行)7 7 完成完成1 16 6项的工作外,执行周检的所有项目。项的工作外,执行周检的所有项目。 8 8 检查所有外接线路接头是否有松动。(专业人员)检查所有外接线路接头是否有松动。(专业人员)9 9 使用干燥的气体清理焊机内部灰尘,防止金属颗粒过多造使用干燥的气体清理焊机内部灰尘,防止金属颗粒过多造成电器元件损坏。(此项可请电工来执行)成电器元件损坏。(此项可请电工来执行)系统日常维护保养系统日常维护保养KR C4 KR C4 保养保养位置位置周期周期任务任务1最迟 2 年根据装配条件和污染程度,用刷子清洁换热器2根据蓄电池监控的显示更换蓄电池3均压塞变色时视装配条件及污染程度而定。检查均压塞外观:白色滤芯颜色改变时须更换45 年更换主板电池55 年(三班运行情况下)更换控制 PC 的风扇6最迟 2 年根据装配条件和污染程度用刷子清洁 KPP、KSP 的散热器和低压电源件7最迟每 1 年根据装配条件和污染程度,用刷子清洁外部风扇的保护栅栏