工业机器人应用案例集锦
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1.3 特有功能

(1)操作权

①对机器人进行控制的设备 对机器人进行控制的设备有以下几种:示教单元;操作面板(外部信号);计算机;触摸屏。

某一类设备对“机器人”的控制权就称为“操作权”。示教单元上有一“使能开关”就是“操作权”开关。表1-2是示教单元上的“使能开关”与“操作权”的关系。

表1-2 示教单元上的“使能开关”与“操作权”的关系

注:YES—有操作权,NO—无操作权。

②与操作权相关的参数 IOENA—本信号的功能是使外部操作信号有效和无效。在RT ToolBox2软件中—在[参数]—[通用1]中设置本参数。

③实际操作 实际操作如下:

a.在示教单元中“ENABLE”开关=ON,可以进行示教操作。即使外部IO操作权=ON,外部没有选择“自动模式”,也可以通过示教单元的“开机”—“运行”—“操作面板”—“启动”进行程序“启动”(示教单元有优先功能“ENABLE”)。

b.如果在操作面板上选择了“自动模式”,而“ENABLE”=ON,系统会报警,使“ENABLE”=OFF,报警消除。

c.如果需要进入调试状态,必须使IOENA=OFF。

d.如果使用外部信号操作,则需要使IOENA=ON。

(2)最佳速度控制功能

机器人在两点之间运动,在需要保持形位(POSE)要求的同时,还需要控制速度,防止速度过大出现报警。最佳速度控制功能有效时,机器人控制点运动速度不固定。用Spd M_NSpd指令设置“最佳速度控制”。

(3)最佳加减速度控制功能

最佳加减速度控制功能是机器人根据加减速时间,抓手及工件重量、工件重心位置,自动设置最佳加减速时间的功能。用Oadl(Optimal Acceleration)指令设置“最佳加减速度控制”。

(4)柔性控制功能

柔性控制功能是用于对机器人的综合力度进行控制的功能,通常用于压嵌工件的动作。以直角坐标系为基础,根据伺服编码器反馈脉冲,进行机器人柔性控制。用Cmp Too指令设置“伺服柔性控制功能”。

(5)碰撞检测功能

碰撞检测功能指在自动运行和JOG运行中,系统时刻检测TOOL或机械臂是否与周边设备发生碰撞干涉。用ColChk(Col Check)指令设置“碰撞检测功能”的有效或无效。

机器人配置有对“碰撞而产生的异常”进行检测的“碰撞检测功能”,出厂时将“碰撞检测功能”设置为无效状态。“碰撞检测功能”的有效/无效状态切换可通过参数COL及ColChk指令完成。此功能必须作为对机器人及外围装置的保护加以运用。

“碰撞检测功能”是通过机器人的动力学模型,在随时推算动作所需的转矩的同时,对异常现象进行检测的功能。因此,当抓手、工件条件的设置(参数:HNDDAT*、WRKDAT*的设置值)与实际相差过大时,或是速度、电机转矩有急剧变动的动作(特殊点附近的直线动作或反转动作,低温状态或长期停止后启动运行)时,急剧的转矩变动就会被检测为“碰撞”。

简单地说:就是一直检测“计算转矩与实际转矩的差值”,当该值过大时,就报警。

(6)连续轨迹控制功能

连续轨迹控制功能指在多点连续定位时,使运动轨迹为一连续轨迹。本功能可以避免多次的分段加减速从而提高效率。用Cnt(Continuous)指令设置“连续轨迹控制功能”。

(7)程序连续执行功能

程序连续执行功能指机器人记忆断电前的工作状态,再次上电后,从原状态点继续执行原程序的功能。

(8)附加轴控制功能

附加轴控制功能指机器人能够控制行走台等外部伺服驱动系统。

(9)多机器控制功能

多机器控制功能指控制多个机器人运行。

(10)与外部机器通信功能

机器人与外部机器通信有下列方法:

①通过外部I/O信号 CR750Q—PLC通信输入8192/输出8192;CR750D—输入256/输出256。

②与外部数据的链路通信 所谓数据链路是指与外部机器(视觉传感器等)收发补偿量等数据,通过“以太网端口”进行(仅CR750D)。

(11)中断功能

中断功能指在编程语言中有中断指令,可中断当前程序,执行预先编制的程序。对工件掉落等情况特别适用。

(12)子程序功能

编程语言中有子程序调用功能。将完全相同的程序动作编制为“子程序”,在需要的时候调用。

(13)码垛指令功能

机器人配置有码垛指令,有多行、单行、圆弧码垛指令,实际上是确定矩阵点格中心点位置的指令。

(14)用户定义区

用户可设置32个任意空间,监视机器人前端控制点是否进入该区域。将机器人状态输出到外部并报警。

(15)动作范围限制

可以用下列3种方法限制机器人动作范围:

①关节轴动作范围限制(J1J6)。

②以直角坐标系设置限制范围。

③以任意设置的平面为界面设置限制范围(在平面的前面或后面),由参数SFCnAT设置。

(16)特异点

使用直角坐标系的位置数据进行直线插补动作时,如果J5轴角度为0,则J4轴与J6轴之间的角度有无数种组合,实际运动中,J4轴或J6轴不停地旋转,这个点就称为“特异点”。一般无法使机器人按希望的位置和形位(POSE)动作。

(17)保持紧急停止时的运动轨迹

指急停信号输入时,可以保持原来的动作轨迹停止,由此可以防止急停“手臂滞后”引起的与周围的干涉。