Programowanie robotów on-line


Praca zbiorowa pod redakcją Gabriela Kosta, Jerzego Świdra
Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2011 (wyd.2)
stron: 372
oprawa: miękka
format: B5
ISBN:[zasłonięte]978-8335-800-3


W podręczniku omówiono podstawowe zagadnienia dotyczące budowy oraz oprogramowania on-line manipulacyjnych robotów przemysłowych. Szczególnie przedstawiono układy mechaniczne współczesnych manipulatorów oraz nowoczesne układy sterowania zaawansowanych technologicznie robotów przemysłowych. Opisano także niezbędne oprogramowanie służące do realizacji czynności manipulacyjnych i technologicznych w rozbudowanych, zrobotyzowanych systemach wytwórczych. Przedstawiono metody programowania on-line bogato ilustrowane praktycznymi przykładami, odniesione do konkretnych typów robotów, które stanowią cenne źródło informacji dla przyszłych i obecnych programistów.


SPIS TREŚCI:


WSTĘP 9


1. PROGRAMOWANIE ON-LINE ROBOTÓW PRZEMYSŁOWYCH 13

1.1. Układy współrzędnych ruchu robota w programowaniu uczącym 24
Bibliografia 26


2. PROGRAMOWANIE ROBOTÓW IRP-6 27

2.1. Robot przemysłowy IRp-6 - wiadomości ogólne 27
2.1.1. Wstęp 27
2.1.2. Struktura kinematyczna mechanizmu wykonawczego robotów 27
2.1.3. Opis budowy i działania robotów 28
2.1.4. Opis układu sterowania 35
2.1.4.1. Funkcje układu sterowania 36
2.1.4.2. Przyłączenie napięcia sieciowego 37
2.1.4.3. Przyłączenie wejść i wyjść dwustanowych 38
2.1.4.4. Przyłączenie czujników 41
2.1.5. Zasady bezpieczeństwa przy pracy z robotem 41

2.2. Robot przemysłowy IRp-6 - programowanie 44
2.2.1. Funkcje panelu programowania i panelu operacyjnego 45
2.2.1.1. Panel programowania - teach box - teach pendant 46
2.2.1.2. Panel operacyjny 50
2.2.2. Obsługa panelu programowania 53
2.2.3. Ogólne zasady tworzenia programu 62
2.2.4. Programowanie instrukcji pomocniczych (stan 1) 63
2.2.4.1. Instrukcja wyboru definicji narzędzia 64
2.2.4.2. Instrukcja skoku bezwarunkowego i warunkowego 66
2.2.4.3. Instrukcja zmiany prędkości maksymalnej i podstawowej 69
2.2.4.4. Instrukcja czekania bezwarunkowego i warunkowego 70
2.2.4.5. Instrukcja ustawiania wyjścia lub flagi 73
2.2.4.6. Instrukcja operacji na chwytakach 75
2.2.4.7. Instrukcja początku pętli programowej 76
2.2.4.8. Instrukcja końca pętli programowej 77
2.2.4.9. Instrukcja włączania ruchu oscylacyjnego 77
2.2.4.10. Instrukcja wyłączania ruchu oscylacyjnego 79
2.2.4.11. Instrukcja wykonania podprogramu o zadanym numerze (WYKONAJ) 79
2.2.4.12. Instrukcja powrotu z podprogramu do podprogramu wywołującego 81
2.2.5. Programowanie instrukcji pozycjonowania (stan 2) 81
2.2.5.1. Typy instrukcji pozycjonowania (LIN, ORNT, QLIN, KOŁO) 82
2.2.5.2. Prędkość i czas ruchu (V, T) 83
2.2.5.3. Kąt obrotu (KĄT) 84
2.2.5.4. Sposób dojścia do punktu końcowego (DOKŁ, ZGRUBN) 84
2.2.5.5. Programowanie instrukcji pozycjonowania 86
2.2.6. Edycja programów (stan 3) 90
2.2.7. Start programu (stan 4) 97
2.2.8. Ręczne operowanie systemem (stan 5) 98
2.2.8.1. Grupy dyrektyw związanych z obsługą podprogramów (PROGRAM)
2.2.9. Praca automatyczna i błędy (stany 6, 7) 116
2.2.10. Automatyczna definicja narzędzia 118
2.2.10.1. Zalety automatycznej definicji narzędzia 118
2.2.10.2. Sposób automatycznego definiowania parametrów narzędzia 118
2.2.10.3. Procedura automatycznego definiowania narzędzia 120
2.2.11. Operowanie przy włączonym zezwoleniu i test panelu (stany 8, 9) 120
2.2.12. Lista błędów 122

2.3. Opis laboratoryjnych stanowisk wyposażonych w roboty IRp-6 124
2.3.1. Laboratoryjne stanowisko z 6-osiowym robotem IRp-6 i pozycjonerem obrotowym 124
2.3.1.1. Konstrukcja i działanie pozycjonera liniowego PL-02c/1000 125
2.3.1.2. Konstrukcja i działanie pozycjonera obrotowego PO-02 127
2.3.2. Laboratoryjne stanowisko z robotem IRp-6 z wizją 128
2.3.2.1. Ogólna charakterystyka stanowiska wizyjnego 128
2.3.2.2. Współpraca układu sterowania robota i komputera wizyjnego 130
2.3.2.3. Oprogramowanie komputera wizyjnego 132
2.3.2.4. Algorytm rozpoznawania detalu 133

2.4. Zestaw ćwiczeń programowych 135
2.4.1. Wstęp 135
2.4.2. Rozpoczęcie pracy z robotem IRp-6 136
2.4.2.1. Cel ćwiczenia 136
2.4.2.2. Opis postępowania przy synchronizacji 136
2.4.2.3. Pisanie pierwszego programu 139
2.4.2.4. Przykładowy program 140
2.4.2.5. Zadania do wykonania 144
2.4.3. Programowanie - instrukcja pętli programowej oraz instrukcje czekania bezwarunkowego i warunkowego 144
2.4.3.1. Cel ćwiczenia 144
2.4.3.2. Opis ćwiczenia z instrukcjami pętli programowej i czekania 144
2.4.3.3. Przykładowy tekst programu 146
2.4.3.4. Zadania do wykonania 153
2.4.4. Programowanie - instrukcja skoku bezwarunkowego i warunkowego 153
2.4.4.1. Cel ćwiczenia 153
2.4.4.2. Opis ćwiczenia 153
2.4.4.3. Przykładowe programy wykorzystujące instrukcje skoku 155
2.4.4.4. Zadania do wykonania 159
2.4.5. Programowanie - manipulacja przedmiotem 159
2.4.5.1. Cel ćwiczenia 159
2.4.5.2. Opis ćwiczenia 159
2.4.5.3. Przykładowy tekst programu 161
2.4.5.4. Zadania do wykonania 168
2.4.6. Programowanie - pozycjonowanie liniowe lub kołowe z nałożonym ruchem oscylacyjnym 169
2.4.6.1. Cel ćwiczenia 169
2.4.6.2. Opis ćwiczenia 169
2.4.6.3. Przykładowy tekst programu 170
2.4.6.4. Zadania do wykonania 171
2.4.7. Programowanie - warunkowe wywoływanie podprogramów 172
2.4.7.1. Cel ćwiczenia 172
2.4.7.2. Opis ćwiczenia 172
2.4.7.3. Przykładowy program 175
2.4.7.4. Zadania do wykonania 180
2.4.8. Programowanie - wykorzystanie podprogramów 180
2.4.8.1. Cel ćwiczenia 180
2.4.8.2. Opis ćwiczenia 180
2.4.8.3. Przykładowy tekst programu 182
2.4.8.4. Zadania do wykonania 186
2.4.9. Programowanie - manipulacja elementem z rozpoznawaniem 186
2.4.9.1. Cel ćwiczenia 186
2.4.9.2. Opis ćwiczenia 186
2.4.9.3. Przykładowy tekst programu 189
2.4.9.4. Zadania do wykonania 202
2.4.10. Programowanie zrobotyzowanego gniazda wiertarskiego 202
2.4.10.1. Cel ćwiczenia 202
2.4.10.2. Opis ćwiczenia 202
2.4.10.3. Przykładowy tekst programu 206
2.4.10.4. Zadania do wykonania 214
2.4.11. Programowanie - badanie powtarzalności pozycjonowania robota IRp-6 215
2.4.11.1. Wstęp 215
2.4.11.2. Cel ćwiczenia 215
2.4.11.3. Opis ćwiczenia 216
2.4.11.4. Zadania do wykonania 219
2.5. Podsumowanie 221
Bibliografia 221


3. PROGRAMOWANIE ROBOTÓW FANUC AM 100IB Z UKŁADEM STEROWANIA ZBUDOWANYM W OPARCIU O KONTROLER R-J3IB 222

3.1. Wiadomości podstawowe 222
3.1.1. Układ sterowania R-J3iB robota FANUC AM1OOiB 224
3.1.1.1. Interfejs użytkownika 225
3.1.1.2. Komunikacja kontrolera R-J3iB z urządzeniami zewnętrznymi 235
3.1.2. Mechaniczna budowa manipulatora robota FANUC AM1OOiB 239
3.1.3. Wymagania techniczne odnośnie do manipulatora i układu sterowania 244
3.1.4. Przygotowanie robota FANUC AM1OOiB do pracy 248
3.1.4.1. Konfiguracja parametrów systemowych 249
3.1.4.2. Konfiguracja parametrów pracy robota 257
3.1.4.3. Realizacja czynności manipulacyjnych oraz określanie dodatkowych układów współrzędnych robota 265
3.1.4.4. Kontrola, obsługa serwisowa oraz konserwacja robota 274
3.1.5. Programowanie samouczące on-line 275
3.1.5.1. Tworzenie bibliotek programów robotowych 276
3.1.5.2. Instrukcje pozycjonowania robota FANUC AM1OOiB 278
3.1.5.3. Instrukcje obsługowe w programowaniu robota FANUC AM1OOiB 285
3.1.5.4. Edycja programów robotowych 294
3.1.5.5. Testowanie i uruchomienie programów na robocie FANUC AM1OOiB 296
3.1.6. Podstawowe błędy i alarmy występujące podczas nauczania robota metodą on-line 298

3.2. Ćwiczenia z programowania robotów FANUC AM1OOiB 308
3.2.1. Budowa robota FANUC AM1OOiB i podstawy manipulacji ręcznej 308
3.2.2. Przygotowanie robota do pracy (Axis limit, Payload) 310
3.2.3. Doświadczalne wyznaczanie układów współrzędnych narzędzia i użytkownika 315
3.2.4. Programowanie skomplikowanych trajektorii - instrukcje ruchu, interpolacja liniowa i kołowa 318
3.2.5. Programowanie procesów manipulacyjnych i technologicznych - rejestry pozycji, instrukcje obsługowe, pętle programowe 323
3.2.6. Współpraca dwóch robotów z obrabiarką i systemem transportu w gnieździe wytwórczym 334

3.3. Podsumowanie 344
Bibliografia 345


4. OBSŁUGA ROBOTÓW PRZEMYSŁOWYCH FANUC S-420F Z UKŁADEM STEROWANIA OPARTYM NA KONTROLERZE KLASY R-H 346

4.1. Wiadomości podstawowe 346
4.1.1. Mechaniczna budowa manipulatora robota FANUC S-420F 348
4.1.2. Układ sterowania robota FANUC S-420F z kontrolerem R-H 353
4.1.2.1. Panel operatorski 355
4.1.2.2. Konsola operatorska - teachpendant 358
4.1.2.3. Interfejs komunikacji kontrolera R-H z urządzeniami zewnętrznymi 364
4.1.3. Przygotowanie robota FANUC S-420F do pracy 365
4.1.4. Ręczna realizacja czynności manipulacyjnych robota FANUC S-420F 366

4.2. Ćwiczenie ze sterowania ręcznego robota FANUC S-420F 369
4.2.1. Budowa robota FANUC S-420F i podstawy manipulacji ręcznej 370

4.3. Podsumowanie 371
Bibliografia 372