任务一
机器人系统配置
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/88/CmQUOF33NVOEaFhSAAAAADKoUVU673002317.png?v=DOh0hTcl&t=CmQUOF33NVM.)
一、任务描述
定期对ABB机器人的数据进行备份,是保证ABB机器人正常工作的良好习惯。ABB机器人数据备份的对象是所有正在系统内存运行的RAPID程序和系统参数。当机器人系统出现错乱或者重新安装新系统以后,可以通过备份快速地把机器人恢复到备份时的状态。因此,对ABB机器人进行以下操作:
正确使用示教器;
对机器人的数据进行备份和恢复操作,备份路经为USB:/###/;
创建机器人系统;
下载机器人系统到控制器。
二、任务目标
知识目标 :1.正确使用示教器;
2.备份及恢复机器人数据;
3.新建及下载机器人系统。
技能目标 :1.掌握ABB机器人示教器的使用;
2.熟练掌握机器人数据的备份与恢复操作;
3.熟练掌握创建及下载机器人系统。
三、知识储备
(一)认识工业机器人
工业机器人是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械装置等高新技术的产物,是技术密集度及自动化程度很高的典型机电一体化加工设备。使用工业机器人的优越性是显而易见的,不仅精度高,产品质量稳定,而且自动化程度极高,可大大减轻工人的劳动强度,从而提高生产效率。特别值得一提的是,工业机器人可完成一般人工操作难以完成的精密工作,如激光切割、精密装配等,因而工业机器人在自动化生产中的地位越来越重要。
根据ISO的定义,工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。工业机器人可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。
工业机器人的典型应用包括搬运、焊接、刷漆、组装、采集和放置(例如包装、码垛和SMT)、产品检测和测试等。所有工作的完成都具有高效性、持久性、速度性和准确性。
(二)工业机器人的分类
按操作机坐标形式进行分类。操作机的坐标形式是指操作机的手臂在运动时所取的参考坐标系的形式。依据坐标形式的不同,工业机器人可分为直角坐标型、圆柱坐标型、球坐标型、垂直关节坐标型、平面关节坐标型。
(1)直角坐标型工业机器人
直角坐标型工业机器人手部空间位置的改变通过沿3个相互垂直的轴线移动来实现,其工作空间为长方体。该类机器人位置控制精度高,控制无耦合、结构简单,但是所占空间体积较大、动作范围小、灵活性差,唯以与其他工业机器人协调工作。
(2)圆柱坐标型工业机器人
圆柱坐标型工业机器人手部空间位置的改变是通过一个转动和两个移动组成的运动系统来实现的,与直角坐标型工业机器人相比,在相同的工作空间条件下,集体所占体积小,而运动范围大,其位置精度仅次于直角坐标型,难与其他工业机器人协调工作。
(3)球坐标型工业机器人
球坐标型工业机器人的手臂运动由两个转动和一个直线移动组成,其工作空间为一球体。它可以做上下俯仰动作并能抓取地面上或较低位置的工件,具有结构紧凑、工作空间范围大的特点,能与其他工业机器人协调工作。其位置精度尚可,位置误差与臂长成正比。
(4)垂直关节坐标型工业机器人
垂直关节坐标型工业机器人主要由立柱和大小臂组成,立柱与大臂间形成肩关节,大臂与小臂间形成肘关节。其结构紧凑、灵活性大、占地面积小、工作空间大,能与其他工业机器人协调工作,但其位置精度较低,有平衡与控制耦合等问题。该类工业机器人应用非常广泛。
(5)平面关节坐标型工业机器人
平面关节坐标型机器人又称为SCARA型工业机器人,其有3个转动关节,轴线相互平行,可在平面内进行定位和定向。另外还有一个移动关节,可用于完成手爪在垂直于平面方向上的运动。该类机器人在垂直平面内具有很好的刚度,在水平面内具有较好的柔顺性,且动作灵活、速度快、定位精度高。
(三)工业机器人的组成
ABB机器人主要由机器人本体、控制器、示教器以及各部件之间的连接线组成。
ABB常用机器人有IRB120、IRB140、IRB1410、IRB360等。
(1)IRB120
IRB120(图1-1)是ABB新型第四代机器人家族的最新成员,也是迄今ABB制造的最小的机器人。其紧凑轻量,质量仅25 kg,易于集成,空气管线与用户信号线缆从底脚至手腕全部嵌入机身内部;优化工作范围,除工作范围达到580 mm以外,IRB120还具有一流的工作行程,底座下方拾取距离为112 mm。广泛适用于电子、食品、饮料、制药、医疗、研究等领域,主要应用与物料搬运、装配等。
(2)IRB140
IRB140(图1-2)是一款6轴多用途工业机器人,易与各类工艺应用相集成与融合。其设计紧凑、牢靠,采用集成式线缆包,进一步提高了整体柔性,可选配碰撞检测功能(实现全路径回退),以使可靠性和安全性更有保障。主要应用于弧焊、装配、清理/喷雾、上下料、包装、去毛刺等。
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图1-1 IRB120
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图1-2 IRB140
(3)IRB1410
IRB1410(图1-3)在弧焊、物料搬运和过程应用领域久经考验,其可靠性好,紧固且耐用;稳定、可靠、适用范围广,具有卓越的控制水平,精度可达0.05 mm,确保了其出色的工作质量;专为弧焊而设计,设有送丝机走线安装孔,其可为机械臂搭载工艺设备提供便利。
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图1-3 IRB1410
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/80/CmQUOV33NUmEUnQsAAAAADLteJM389102532.jpg?v=UDJya25P&t=CmQUOV33NUk.)
图1-4 IRB360
(4)IRB360
IRB360(图1-4)是实现高精度拾放料作业的第二代机器人解决方案,具有操作速度快、有效载荷大、占地面积小等特点。对开放式食品工业,IRB360另外提供洁净室版和不锈钢可冲洗版以供选择。
四、任务实施
(一)数据的备份与恢复
操作步骤:
①单击“ABB”图标,选择“备份与恢复”,如图1-5所示。
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/80/CmQUOV33NUuEJ01KAAAAAAuqzLc400873518.jpg?v=vDISHGGb&t=CmQUOV33NUs.)
图1-5 示教器菜单界面
②单击“备份当前系统”,如图1-6所示。
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/80/CmQUOV33NUuEYAMPAAAAAA75F5s132280778.jpg?v=c1Pc_JhC&t=CmQUOV33NUs.)
图1-6 备份与恢复界面
③修改备份文件夹的名称、备份路径,单击“备份”,如图1-7所示。
④单击如图1-6所示的“恢复系统”图标进行数据的恢复。
注意:在进行数据恢复时备份数据是具有唯一性的,不能将一台机器人的备份恢复到另一台机器人中去,否则会造成系统故障。
(二)创建新系统
当系统出现故障或者需要在系统中增加新的硬件配置时,需要更新或者创建新的系统。(如旧系统使用的是D651 8进8出的I/O板,现在换成了D652 16进16出的I/O板,这时就需要“重装系统”)
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图1-7 修改文件名称和路径界面
操作步骤:
①在RobotStudio中选择控制器菜单,如图1-8所示。
②选择“机器人系统生成器”,如图1-8所示。
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/88/CmQUOF33NU2EEmQIAAAAAB7wR-Y635944396.jpg?v=3lzMOS5g&t=CmQUOF33NU0.)
图1-8 RobotStudio菜单栏
③在弹出对话框中选择“创建新系统”,如图1-9所示。
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/80/CmQUOV33NU2EVLJiAAAAANPbkCQ602508732.jpg?v=y6AHiRhR&t=CmQUOV33NU0.)
图1-9 创建新系统
④单击“下一步”,如图1-10所示。
⑤给该系统命名,选择保存路径,单击“下一步”,如图1-11所示。
⑥在控制器密钥栏里输入该机器人的密钥,如图1-12所示。
⑦在不知道密钥的情况下,可以通过备份系统中的system文件来查看,在浏览器中打开此文件,如图1-13所示。
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图1-10 创建新系统向导
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/7E/CmQUOV33NSeEQxyQAAAAAP2xqS0817375547.jpg?v=LWfytEY2&t=CmQUOV33NSc.)
图1-11 修改系统名字和路径
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/87/CmQUOF33NSeEe91IAAAAANHAZiE522964601.jpg?v=Ry1DW4yQ&t=CmQUOF33NSc.)
图1-12 输入机器人密钥
⑧看到Key一栏,复制该串字符,如图1-14所示。
⑨将复制的密钥粘贴在密钥栏中,单击“下一步”,如图1-15所示。
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/87/CmQUOF33NSmEaNOaAAAAAKAag3A275160911.jpg?v=Wq1KQ9Ch&t=CmQUOF33NSk.)
图1-13 查找密钥文件
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/7E/CmQUOV33NSmEBkmWAAAAADqRx7o362548911.jpg?v=gaGKzFGh&t=CmQUOV33NSk.)
图1-14 key信息
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/87/CmQUOF33NSqEKS01AAAAAL12IvA860136301.jpg?v=8CDDGq4k&t=CmQUOF33NSo.)
图1-15 输入复制的密钥
⑩在此“输入驱动器密钥”栏中输入该机器人的驱动器密钥,如图1-16所示。
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/87/CmQUOF33NSqEEe_3AAAAABvrKSw917088305.jpg?v=hXtb8Kuv&t=CmQUOF33NSo.)
图1-16 输入驱动器密钥
如无密钥也可以通过备份文件中的system在浏览器中查看,如图1-17所示。
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/87/CmQUOF33NS6EPsafAAAAAGQjpRY159987185.jpg?v=o97o1HqH&t=CmQUOF33NS4.)
图1-17 查看驱动器密钥
输入驱动器密钥,如图1-18所示。
单击添加密钥,如图1-18所示。
选择该密钥,如图1-18所示。
单击“下一步”,如图1-18所示。
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/87/CmQUOF33NS6ENBRrAAAAAA65ucw594209888.jpg?v=VvKSi8BY&t=CmQUOF33NS4.)
图1-18 添加驱动器密钥
单击“下一步”,如图1-19所示。
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/87/CmQUOF33NS6ER7ABAAAAAPt3_Ao578978793.jpg?v=m9mDe5Ev&t=CmQUOF33NS4.)
图1-19 单击“下一步”
配置当前系统参数,选择第二语言中文,如图1-20所示。
单击完成,新系统创建完成,如图1-20所示。
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/87/CmQUOF33NTKEGCVLAAAAAP3VSEw154916807.jpg?v=h349hlV6&t=CmQUOF33NTI.)
图1-20 新系统创建完成
(三)下载新系统
将上一步骤中已在计算机上新配置好的系统下载到机器人控制器中,使其生效。
操作步骤:
①进入“机器人系统生成器”,选择新建立的系统new,如图1-21所示。
②选择将系统下载到控制器,如图1-21所示。
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/7F/CmQUOV33NTOEGG2EAAAAACVESTQ382517934.jpg?v=rpDwTzmL&t=CmQUOV33NTM.)
图1-21 选择新系统“new”
③选择两种方式来链接控制器(计算机端IP需要与控制器的IP在一个网段),如图1-22所示。
④链接测试,检查是否正常链接,如图1-22所示。
⑤下载新系统,等待新系统安装完成,如图1-22、图1-23所示。
⑥选择“是”,重启控制器以更新系统,如图1-24所示。
![](https://book.img.zhangyue01.com/group61/M00/81/87/CmQUOF33NTeENd2YAAAAANLidvY647228691.jpg?v=4wZfJ607&t=CmQUOF33NTc.)
图1-22 系统下载到控制器
![]() 图1-23 下载进度 |
![]() 图1-24 下载完成更新系统 |
五、思考与练习
1.在ABB机器人数据恢复时,应该注意哪些问题?
2.在计算机上对机器人的数据进行备份,备份路经为F:/###/,备份文件夹命名为IRB120_2016.11.11。
3.在计算机上创建新系统system1,并将其下载到机器人控制器中。