ABB机器人培训教程.doc

1、BOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 1目 录1 培 训 手 册 介 绍 -22 系 统 安 全 与 环 境 保 护 -33 机 器 人 综 述 -54 机 器 人 示 教 -125 机 器 人 启 动 -256 自 动 生 产 -277 编 程 与 测 试 -328 输 入 输 出 信 号 -509 系 统 备 份 与 冷 启 动 -5210 文 件 管 理 -54BOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 2第 一 章 培 训 手 册 介 绍 本 手 册 主 要 介 绍 了 ABB 机 器 人 的 基 本 操 作 与 运 行 。 为 了 理 解 本 手 册 内 容 ,不 要 求 具

2、有 任 何 机 器 人 现 场 操 作 经 验 。 本 手 册 共 分 为 十 章 ， 各 章 节 分 别 描 述 一 个 特 别 的 工 作 任 务 和实 现 的 方 法 。 各 章 节 之 间 有 一 定 联 系 。 因 此 应 该 按 他 们 在 书 中 的 顺 序 阅 读 。 借 助 本 手 册 学 习 操 作 机 器 人 是 我 们 的 目 的 ， 但 是 仅 仅 阅 读 此手 册 也 应 该 能 帮 助 你 理 解 机 器 人 的 基 本 的 操 作 。 本 手 册 依 照 机 器 人 标 准 的 安 装 编 写 ， 实 际 操 作 根 据 系 统 的 配置 会 有 差 异 。 本

3、 手 册 仅 仅 描 述 实 现 通 常 的 工 作 作 业 的 某 一 种 方 法 ， 如 果 你是 经 验 丰 富 的 用 户 ， 可 能 会 有 其 他 的 方 法 。 其 他 的 方 法 和 更 详 细 的 信 息 请 阅 读 下 列 机 器 人 手 册 (英 语 版 )。 使 用 指 南 Users Guide 与 产 品 手 册 Product Manual 。BOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 3第 二 章 系 统 安 全 及 环 境 保 护2.1 系 统 安 全 ：由 于 机 器 人 系 统 复 杂 而 且 危 险 性 大 ， 在 练 习 期 间 ， 对 机 器 人进

4、行 任 何 操 作 都 必 须 注 意 安 全 。 无 论 什 么 时 候 进 入 机 器 人 工作 范 围 都 可 能 导 致 严 重 的 伤 害 ， 只 有 经 过 培 训 认 证 的 人 员 才可 以 进 入 该 区 域 。2.1.1 以 下 的 安 全 守 则 必 须 遵 守 ： 万 一 发 生 火 灾 ， 请 使 用 二 氧 化 碳 灭 火 器 。 急 停 开 关 (E-Stop)不 允 许 被 短 接 。 机 器 人 处 于 自 动 模 式 时 ， 任 何 人 员 都 不 允 许 进 入 其 运动 所 及 的 区 域 。 在 任 何 情 况 下 ， 不 要 使 用 机 器 人 原

5、始 启 动 盘 ， 用 复 制盘 。 机 器 人 停 机 时 ， 夹 具 上 不 应 置 物 ， 必 须 空 机 。 机 器 人 在 发 生 意 外 或 运 行 不 正 常 等 情 况 下 ， 均 可 使 用E-Stop 键 ， 停 止 运 行 。 因 为 机 器 人 在 自 动 状 态 下 ， 即 使 运 行 速 度 非 常 低 ， 其动 量 仍 很 大 ， 所 以 在 进 行 编 程 、 测 试 及 维 修 等 工 作 时 ，必 须 将 机 器 人 置 于 手 动 模 式 。 气 路 系 统 中 的 压 力 可 达 0.6MP， 任 何 相 关 检 修 都 要 切断 气 源 。 在 手 动

6、 模 式 下 调 试 机 器 人 ， 如 果 不 需 要 移 动 机 器 人 时 ，必 须 及 时 释 放 使 能 器 (Enable Device)。 调 试 人 员 进 入 机 器 人 工 作 区 域 时 ， 必 须 随 身 携 带 示 教器 ， 以 防 他 人 误 操 作 。BOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 4 在 得 到 停 电 通 知 时 ， 要 预 先 关 断 机 器 人 的 主 电 源 及 气源 。 突 然 停 电 后 ， 要 赶 在 来 电 之 前 预 先 关 闭 机 器 人 的 主 电源 开 关 ， 并 及 时 取 下 夹 具 上 的 工 件 。 维 修 人 员 必

7、 须 保 管 好 机 器 人 钥 匙 ， 严 禁 非 授 权 人 员 在手 动 模 式 下 进 入 机 器 人 软 件 系 统 ， 随 意 翻 阅 或 修 改 程序 及 参 数 。 安 全 事 项 在 用 户 指 南 Users Guide 安 全 这 一 章节 中 有 详 细 说 明 。2.2 现 场 作 业 产 生 的 废 弃 物 处 理 ：2.2.1 现 场 服 务 产 生 的 危 险 固 体 废 弃 物 ：废 工 业 电 池 废 电 路 板废 润 滑 油 废 油 脂粘 油 回 丝 或 抹 布 废 油 桶损 坏 的 零 件 包 装 材 料2.2.2 现 场 作 业 产 生 的 废 弃 物

8、 处 理 方 法 ： 现 场 服 务 产 生 的 损 坏 零 件 由 我 公 司 现 场 服 务 人 员 或 客户 修 复 后 再 使 用 。 废 包 装 材 料 ， 我 方 现 场 服 务 人 员 建 议 客 户 交 回 收 公 司回 收 再 利 用 。 现 场 服 务 产 生 的 废 工 业 电 池 和 废 电 路 板 ， 由 我 公 司 现场 服 务 人 员 带 回 后 交 还 供 应 商 ， 或 由 客 户 保 管 ， 在 购买 新 电 池 时 作 为 交 换 物 。 废 润 滑 油 、 废 润 滑 脂 、 废 油 桶 、 粘 油 废 棉 丝 和 抹 布 等 ，建 议 客 户 分 类

9、收 集 后 交 给 专 业 公 司 处 理 。BOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 5第 三 章 机 器 人 综 述3.1 机 器 人 系 统 ：3.1.1 机 器 人 控 制 系 统 ：S4 1994-1996生 产 的 机 器 人S4C 1997-1999生 产 的 机 器 人S4Cplus 2000 年 以 后生 产 的 机 器 人3.1.2 机 器 人 本 体 ：BOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 6IRB1400 工 作 范 围 较 小 ， 最 大 承 载 5kg，常 用 于 焊 接 与 小 范 围 搬 运 。IRB2400 工 作 范 围 较 小 ， 最 大 承 载

10、16kg，常 用 于 焊 接 、 涂 刷 、 搬 运 与 切 割 。IRB4400 工 作 范 围 较 大 ， 最 大 承 载 60kg， 常 用 于 搬 运 。IRB6400 工 作 范 围 较 大 ， 最 大 承 载 200kg，常 用 于 搬 运 与 点 焊 。IRB6400R IRB6400 升 级 版 ， 1999 年 开 始 生 产 ，2000 年 后 全 面 替 代 IRB6400。IRB640 工 作 范 围 较 大 ， 最 大 承 载 160kg，堆 垛 专 用 的 四 轴 机 器 。IRB140 工 作 范 围 很 小 ， 最 大 承 载 为 5kg，常 用 于 焊 接 。

11、IRB840 工 作 范 围 很 大 ， 最 大 承 载 1200kg，搬 运 专 用 龙 门 架 机 器 人 。IRB340 最 大 承 载 为 1kg， 分 拣 专 用 机 器 人 。3.1.3 机 器 人 型 号 ：机 器 人 常 规 型 号 ：IRB1400 IRB2400IRB4400 IRB6400 IRB 指 ABB 标 准 机 器 人 第 一 位 数 (1,2,4,6)指 机 器 人 大 小 第 二 位 数 (4)指 机 器 人 属 于 S4 以 后 的 系 统 。 无 论 何 种 型 号 机 器 人 ， 都 表 示 机 器 人 本 体 特 性 ， 适用 于 任 何 机 器 人

12、 控 制 系 统 。3.1.4 机 器 人 铭 牌 与 系 统 盘 ：BOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 7机 器 人 铭 牌机 器 人 系 统 盘 标 签3.2 机 器 人 组 成 ：3.2.1 机 械 手 (Manipulator) 机 械 手 是 由六 个 转 轴 组成 的 空 间 六杆 开 链 机 构 ，理 论 上 可 达到 运 动 范 围内 空 间 任 何一 点 。 六 个 转 轴 均有 AC 伺 服电 机 驱 动 ， 每 个 电 机 后 均 有 编 码 器 。 每 个 转 轴 均 带 有 一 个 齿 轮 箱 ， 机 械 手 运 动 精 度 (综 合 )达 正 负0.05mm

13、 至 正 负 0.2mm。BOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 8 机 械 手 带 有 手 动 松 闸 按 钮 ， 用 于 维 修 时 使 用 。 机 械 手 带 有 平 衡 气 缸 或 弹 簧 。 机 械 手 带 有 串 口 测 量 板 (SMB)， 测 量 板 带 有 六 节 可充 电 的 镍 铬 电 池 ， 起 保 存 数 据 作 用 。3.2.2 控 制 柜 (Controller)3.2.2.1 外 观 ：Mains Switch： 主 电 源 开 关Teach Pendant： 示 教 器Operators Panel： 操 作 面 板Disk drive： 磁 盘 驱 动

14、器BOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 93.2.2.1 控 制 系 统 ：Robot computer board： 机 器 人 计 算 机 板 ， 控 制 运 动与 输 入 /输 出 通 讯 。Memory board： 存 贮 板 ， 增 加 额 外 的 内 存 。Main computer board： 主 计 算 机 板 ， 含 8M 内 存 ，控 制 整 个 系 统 。Optional boards： 选 项 板 插 槽 。Communication boards： 通 讯 板 ， 用 于 网 络 或 现 场 总线 通 讯 。3.2.2.2 驱 动 系 统 ：DC link：

15、 将 三 相 交 流 电 转 换 为 三 相 直流 电 。Drive module ： 每 个 单 元 控 制 2-3 根 转 轴 的转 距 。3.2.2.3 电 源 系 统 ：Transformer: 进 电 变 压 器 。Supply unit： 直 流 供 电 单 元 ， 整 流 输 出 电压 及 短 路 保 护 。BOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 103.2.2.4 其 他 主 要 部 件 ：Lithium batteries： 锂 电 池 ， 存 贮 备 用 电 源 。Panel unit： 系 统 安 全 面 板 单 元 ， 处 理 所有 影 响 安 全 与 操 作 的

16、信 号 。I/O units ： 输 入 /输 出 单 元 。3.3 系 统 软 件 (RobotWare)：RobotWare 是 ABB 提 供 的 机 器 人 系 列 应 用 软 件 的 总 称 ，RobotWare 目 前 包 括 BaseWare, BaseWare Option, ProcessWare,DeskWare 与 FactoryWare五 个 系 列 。3.3.1 S4 系 统 机 器 人 ：Show Desktop.scf 每 台 机 器 人 均 配 有 一 张 IRB 盘 、 三 张 系 统 盘 和 若 干 张 参数 盘 ， 其 中 IRB 盘 为 每 台 机 器

17、人 特 有 ， 其 他 盘 片 只 要 版本 相 同 可 以 通 用 。 根 据 机 器 人 工 作 性 质 ， 每 台 机 器 人 可 以 另 外 增 加 应 用 软件 选 项 盘 。3.3.2 S4C 系 统 机 器 人 ： 每 台 机 器 人 均 配 有 一 张 Key 盘 与 一 套 系 统 盘 ， Key 盘 为每 台 机 器 人 特 有 ， 其 他 盘 片 只 要 版 本 相 同 均 可 以 通 用 。 根 据 机 器 人 工 作 性 质 ， 每 台 机 器 人 可 以 另 外 增 加 应 用 软件 选 项 盘 。3.3.3 S4Cplus 系 统 机 器 人 ：BOAOABB 机

18、 器 人 操 作 培 训 11 每 台 机 器 人 均 配 有 一 张 系 统 光 盘 与 一 张 Key 盘 或 一 组 密码 ， Key 盘 或 密 码 为 每 台 机 器 人 特 有 ， 系 统 光 盘 只 要 版本 相 同 可 以 通 用 。 系 统 光 盘 中 包 含 机 器 人 冷 启 动 软 件 RobInstall 与 网 络通 讯 软 件 FTP。3.3.4 RobotStadio： RobotStadio 是 ABB 公 司 自 行 开 发 的 机 器 人 模 拟 软 件 ，能 在 PC 机 上 模 拟 几 乎 所 有 型 号 的 ABB 机 器 人 几 乎 所 有的 操

19、作 。 通 过 对 CAD 图 纸 的 转 换 ， RobotStadio 可 以 模 拟 机 器人 外 围 设 备 与 夹 具 ， 能 够 用 于 配 置 机 器 人 系 统 。 RobotStadio 还 带 有 机 器 人 与 系 统 参 数 配 置 软 件ConfigEdit、 离 线 编 程 软 件 ProgramMaker 与 机 器人 冷 启 动 软 件 RobInstall 等 。 部 分 ABB 机 器 人 随 机 配 备 RobotStadioLite。 RobotStadioLite 安 装 后 ， 需 要 申 请 密 码 方 能 使 用 。 对 PC 硬 件 配 置 的

20、 更 改 ， 都 会 造 成 原 密 码 失 效 。BOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 12第 四 章 机 器 人 示 教4.1 机 器 人 示 教 单 元 ：4.2 操 作 面 板 功 能 ：4.2.1 马 达 上 电 按 钮 (带 显 示 灯 )：显 示 灯 常 亮 ， 机 器 人 已 上 电 ， 待 命 状 态 。显 示 灯 闪 烁 (1Hz)， 机 器 人 未 上 电 。显 示 灯 急 促 闪 烁 (4Hz)， 机 器 人 未 同 步 。4.2.2 机 器 人 急 停 按 钮 ：4.2.3 操 作 模 式 选 择 器 (带 钥 匙 )：操 作 面 板Operators Pane

21、l示 教 器Teach PendantBOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 13自 动 模 式 ：用 于 正 式 生 产 ， 编 辑 程 序 功 能 被 锁 定 。手 动 限 速 模 式 ： 菜 单 键 Edit-2 Start from Beginning-OK 确 认6.1.2.4 程 序 清 单 (Program list)：显 示 屏 显 示 机 器 人 当 前 运 行 的 程 序 清 单 ， 可 读 出即 将 运 行 的 指 令 。BOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 296.1.2.5 程 序 名 称 (Program name)：显 示 屏 显 示 机 器 人 当 前

22、 运 行 的 程 序 名 称 。6.1.2.6 运 行 模 式 (Running mode)：显 示 屏 显 示 机 器 人 当 前 运 行 模 式 。 如 果 需 要 更 改 ，利 用 导 航 键 中 的 List 键 切 换 到 窗 口 的 上 半 部 ，再 将 光 标 移 至 运 行 模 式 ， 此 时 在 功 能 键 上 出 现“Continuous”与 “Cycle”选 项 ， 选 择 相 应运 行 模 式 。 Continuous 连 续 运 行 模 式 ， 当 机 器 人 执 行 完主 程 序 最 后 一 行 后 ， 自 动 再 从 第一 行 开 始 执 行 。 Cycle 单

23、循 环 运 行 模 式 ， 当 机 器 人 执 行完 主 程 序 最 后 一 行 ， 自 动 停 止 。6.1.2.7 程 序 运 行 状 态 (Program status)：显 示 屏 显 示 机 器 人 当 前 运 行 状 态 。 Stopped 机 器 人 待 命 状 态 。 Running 机 器 人 正 在 运 行 程 序 。6.1.2.8 运 行 速 率 调 整 (Adjusted velocity)：BOAOABB 机 器 人 操 作 培 训 30显 示 屏 显 示 机 器 人 当 前 运 行 速 率 ， 以 百 分 比 表 示 。机 器 人 运 行 速 度 为 程 序 定 义

24、 的 速 度 乘 以 相 应 的 运行 速 率 。 如 果 需 要 更 改 ， 利 用 导 航 键 中 的 List键 切 换 到 窗 口 的 上 半 部 ， 再 将 光 标 移 至 运 行 速 率 ，此 时 功 能 键 上 出 现 “-%”、 “+%”、“25%”与 “100%”四 个 选 项 ， 通 过 功 能 键 更改 机 器 人 运 动 速 率 ， 选 择 范 围 为 1%-100%。 -% 降 低 机 器 人 运 行 速 率 。5%以 下 ， 每 次 降 低 1%；5%以 上 ， 每 次 降 低 5%。 +% 增 加 机 器 人 运 行 速 率 。5%以 下 ， 每 次 增 加 1%；5%以 上 ， 每 次 增 加 5%。 25% 运 行 速 率 直 接 切 换 至 25%。 100% 运 行 速 率 直 接 切 换 至 100%。6.1.3 程 序 运 行 ：在 生 产 窗 口 ， 功 能键 上 显 示 “Start”、“FWD”与“BWD”三 种 选 项 。 按 相 应 功 能 键 启 动 机 器 人 。 Start 连 续 执 行 程 序 。 FWD 单 步 正 向 执 行 程 序 。 BWD 单 步 逆 向 执 行 程 序 。