（中職） 工業(yè)機(jī)器人任務(wù)5 機(jī)器人自動換夾具的程序設(shè)計與調(diào)試教學(xué)課件（）

（中職）工業(yè)機(jī)器人任務(wù)5機(jī)器人自動換夾具的程序設(shè)計與調(diào)試教學(xué)課件（工信版）學(xué)習(xí)目標(biāo)1任務(wù)描述2任務(wù)準(zhǔn)備3任務(wù)實施4任務(wù)總結(jié)與評價5目錄CONTENTS【學(xué)習(xí)目標(biāo)】熟悉機(jī)器人單元夾具快換組件的結(jié)構(gòu)組成、工作原理1掌握槽型光電（EE-SX911-R）的調(diào)節(jié)2掌握機(jī)器人自動換夾具的程序設(shè)計及調(diào)試3鍛煉團(tuán)隊合作精神，驗證程序功能，調(diào)整、優(yōu)化程序4

有一臺多功能涂膠系統(tǒng)機(jī)器人單元，可通過PLC與六軸機(jī)器人對汽車模型進(jìn)行前擋風(fēng)玻璃、天窗及后擋風(fēng)玻璃的預(yù)涂膠及裝配，試設(shè)計一簡單機(jī)器人控制程序，自動更換吸盤夾具和涂膠槍夾具。要求：1、按下啟動按鈕，系統(tǒng)上電；2、按下開始按鈕，系統(tǒng)自動運(yùn)行，先選擇膠槍夾具，對汽車模型前擋風(fēng)玻璃框進(jìn)行一次預(yù)涂膠，停留3S后放回原位，更換為吸盤夾具，至送料托盤位（待吸一片前擋風(fēng)玻璃），停留1S至預(yù)涂膠槍位置，停留2S后回到夾具位，放回吸盤夾具后機(jī)器人回到原點(diǎn)，機(jī)器人控制盤動作速度不能過快（≦40%）；3、按停止鍵，機(jī)器人動作停止；4、按復(fù)位鍵，自動復(fù)位到原點(diǎn)；5、電氣自動化班級接受此任務(wù)，要求在3天（18學(xué)時）內(nèi)完成該項任務(wù)，并交指導(dǎo)老師驗收?！救蝿?wù)描述】一、知識和技能準(zhǔn)備1、快換接頭工作原理。（1）快換夾具母座如圖4-3-1所示，其中1號氣腳與6號氣腳為一組，2號氣腳與5號氣腳為一組，3號氣腳與4號氣腳為一組。

圖4-3-1母座結(jié)構(gòu)【任務(wù)準(zhǔn)備】一、知識和技能準(zhǔn)備1、快換接頭工作原理。（2）快換夾具公頭如圖4-3-2所示，其中1號氣腳與6號氣腳為一組，2號氣腳與5號氣腳為一組，3號氣腳與4號氣腳為一組，公頭鎖定氣缸氣口處于1號氣腳與2號氣腳中間，及5號氣腳與6號氣腳中間。

圖4-3-2公頭結(jié)構(gòu)【任務(wù)準(zhǔn)備】二、制訂工作計劃1、小組討論，制訂最優(yōu)實施步驟的方案2、進(jìn)行小組人員分工姓名分工

序號工作方案完成時間備注

表4-3-1 方案表表4-3-2 分工明細(xì)表【任務(wù)準(zhǔn)備】二、制訂工作計劃3、工具和材料的準(zhǔn)備（1）為完成工作任務(wù)，每個工作小組需要向工作站內(nèi)倉庫工作人員提供借用工具清單表4-3-3 工具借用清單【任務(wù)準(zhǔn)備】二、制訂工作計劃3、工具和材料的準(zhǔn)備（2）為完成工作任務(wù)，每個工作小組需要向工作站內(nèi)倉庫工作人員提供領(lǐng)用材料清單表4-3-4 材料借用清單【任務(wù)準(zhǔn)備】一、繪制機(jī)器人控制流程圖【任務(wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序根據(jù)前面的任務(wù)描述和下面圖4-4-1的系統(tǒng)電氣連接圖，設(shè)計出PLC和機(jī)器人的控制程序?！救蝿?wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序（1）PLC控制參考程序。參照下圖4-4-2【任務(wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序（1）PLC控制參考程序。參照下圖4-4-2【任務(wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序（1）PLC控制參考程序。參照下圖4-4-2圖4-4-2PLC控制參考程序【任務(wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序（2）機(jī)器人控制程序參考：'-----------------------輸入點(diǎn)-------------------------------------------DefIoin0=Bit,0 '程序停止DefIoin1=Bit,1 '伺服OFFDefIoin2=Bit,2 '異常復(fù)位DefIoin3=Bit,3 '程序RUNDefIoin4=Bit,4 '操作權(quán)申請DefIoin5=Bit,5 '程序復(fù)位DefIoin6=Bit,6 '回原點(diǎn)DefIoin7=Bit,7 'DefIoin8=Bit,8 '車位準(zhǔn)備就緒信號DefIoin9=Bit,9 '車窗倉位準(zhǔn)備就緒信號DefIoin10=Bit,10 '夾具1倉位信號DefIoin11=Bit,11 '夾具2倉位信號DefIoin12=Bit,12 '伺服ONDefIoin13=Bit,13 '開始運(yùn)動DefIoin14=Bit,14 '預(yù)留DefIoin15=Bit,15 'PLC復(fù)位信號'-------------------------輸出點(diǎn)------------------------------------------【任務(wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序（2）機(jī)器人控制程序參考：DefIoout0=Bit,0 '程序RUNDefIoout1=Bit,1 '伺服ONDefIoout2=Bit,2 '異常報警DefIoout3=Bit,3 '操作權(quán)有效DefIoout4=Bit,4 '程序STOPDefIoout5=Bit,5 '回到原點(diǎn)DefIoout6=Bit,6 '搬運(yùn)中DefIoout7=Bit,7 '機(jī)器人預(yù)涂膠完成信號DefIoout8=Bit,8 '涂膠中信號DefIoout9=Bit,9 '機(jī)器人裝配完成信號DefIoout10=Bit,10 '車體全部涂裝完成信號（換車體信號）DefIoout11=Bit,11 '電磁閥1DefIoout12=Bit,12 '電磁閥2DefIoout13=Bit,13 '電磁閥3DefIoout14=Bit,14 '車窗搬空信號(換車窗信號)DefIoout15=Bit,15 ''---------------------------命名-----------------------------------------------【任務(wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序（2）機(jī)器人控制程序參考：DefJntjSafe '自定義原點(diǎn)p200=(+0.00,+0.00,+30.00,+0.00,+0.00,+0.00)(0,0)p201=(+0.00,+40.00,+0.00,+0.00,+0.00,+0.00)(0,0)p101=(-174.22,+200.29,+351.51,+179.67,+0.48,+90.93,+0.00,+0.00)(7,0)p102=(-38.38,+240.87,+223.45,+179.88,+0.13,+90.45)(7,0)p103=(-38.38,+240.87,+353.45,+179.88,+0.13,+90.45)(7,0)'-------------------------主程序開始----------------------------------------jSafe=(+0.00,-30.00,+120.00,+0.00,+90.00,-180.00,+0.00,+0.00)'-------------------------------------判斷程序-------------------------------IfM_In(9)=1ThenWaitM_In(10)=0WaitM_In(11)=0GoSub*qu1【任務(wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序（2）機(jī)器人控制程序參考：GoSub*ydDly3GoSub*fj1GoSub*qu2GoSub*ydDly3GoSub*fj2GoSub*ydEndIfIfM_In(15)=1Then '復(fù)位GoSub*resteEndIfEnd'---------------------------------------復(fù)位------------------------------------------*restej1=J_Currj1.J2=jSafe.J2j1.J3=jSafe.J3j1.J4=jSafe.J4j1.J5=jSafe.J5Movj1MovjSafeM_Outb(6)=0IfM_In(10)=1AndM_In(11)=0Then '/若夾具1不在【任務(wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序（2）機(jī)器人控制程序參考：GoSub*fw1EndIfIfM_In(11)=1AndM_In(10)=0Then '/若夾具2不在GoSub*fw2EndIfout11=0MovjSafeout5=1Return'/////////////////復(fù)位完成//////////////////'----------------------------------------復(fù)位1----------------------------------------*fw1Ovrd70MovjSafeDly1Movp1Movp204+p200【任務(wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序（2）機(jī)器人控制程序參考：Spd300Mvsp102Mvsp2Dly0.2out11=1Dly0.2Mvsp2+p200Return'/////////////////1復(fù)位完成///////////////////'----------------------------------------復(fù)位2----------------------------------------*fw2Ovrd70Dly1Movp205Movp3+p200-p201Spd100Mvsp3Dly0.2out11=1Dly0.2Mvsp3+p200out11=0Return'/////////////////2復(fù)位完成////////////////////【任務(wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序（2）機(jī)器人控制程序參考：'---------------------------取夾具1------------------------------*qu1WaitM_In(10)=0Ovrd70Movp1Movp2+p200out11=1Spd200Mvsp2Dly0.2out11=0Dly0.2Spd800Mvsp102Mvsp103Ovrd70p204=P_CurrReturn'/////////////////////////////完成取夾具1'-------------------------取夾具2------------------------------------------------【任務(wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序（2）機(jī)器人控制程序參考：*qu2Spd800WaitM_In(11)=0Mvsp3+p200Spd100Mvsp3Dly0.2out11=0Dly0.2Spd400Mvsp100Spd800Mvsp101p205=P_CurrReturn'/////////////////////////////////取夾具2完成'-------------------------復(fù)位----------------------------------*ydj1=J_Currj1.J2=jSafe.J2j1.J3=jSafe.J3j1.J4=jSafe.J4j1.J5=jSafe.J5Movj1MovjSafeReturn'/////////////////復(fù)位完成/////////////////'-------------------------放夾具1--------------------------------------------------【任務(wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序（2）機(jī)器人控制程序參考：*fj1Ovrd50Movp1Movp204+p200Spd300Mvsp102Mvsp2Dly0.2out11=1Dly0.2Mvsp2+p200Return'---------------------------放夾具2-------------------------------------【任務(wù)實施】二、設(shè)計PLC機(jī)器人控制程序（2）機(jī)器人控制程序參考：*fj2MovMovSpdMvsDly

p205p3+p200-p201100p30.2

out11=1

DlyMvs0.2p3+p200

out11=0Return

【任務(wù)實施】三、安裝快換接頭

組合后的快換夾具如圖4-4-3所示，通過氣缸的鎖緊與松開，達(dá)到換取夾具，要求快換夾頭正確安放，無碰撞聲。圖4-4-3快換夾具組裝【任務(wù)實施】四、吸盤夾具的調(diào)整（1）氣管不能出現(xiàn)折痕，否則會導(dǎo)致吸盤不能吸取車窗，如圖4-4-4所示（2）測試吸盤彈簧能否伸縮自如，如有阻礙需重新接氣管，如圖4-4-5所示圖4-4-5吸盤彈簧檢測【任務(wù)實施】五、槽型光電（EE-SX911-R）調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)槽型光電（EE-SX911-R）傳感器，保證夾具檢測到位。如圖4-4-6所示。各夾具安放到位后，槽型光電無信號輸出；安放有偏差時，槽型光電有信號輸出如圖4-4-7所示；調(diào)節(jié)槽型光電位置使偏差小于1.0mm。【任務(wù)實施】六、示教各點(diǎn)機(jī)器人參考程序點(diǎn)的位置如圖4-4-8、4-4-9、4-4-10所示【任務(wù)實施】六、示教各點(diǎn)機(jī)器人參考程序點(diǎn)的位置如圖4-4-8、4-4-9、4-4-10所示【任務(wù)實施】六、示教各點(diǎn)機(jī)器人參考程序點(diǎn)的位置如圖4-4-8、4-4-9、4-4-10所示【任務(wù)實施】七、運(yùn)行程序、調(diào)試根據(jù)以上信息，調(diào)試程序，實現(xiàn)快換夾具的機(jī)器人、PLC控制功能。注意對照接口板端子分配表或接線圖檢查桌面和掛板接線是否正確，尤其要檢查24V電源，電氣元件電源線等線路是否有短路、斷路現(xiàn)象。八、任務(wù)對照將你的程序拿來與其他組（員）的程序進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)異同，在組內(nèi)和組外進(jìn)行充分的討論，得出最佳程序，并下載到PLC中進(jìn)行修改?！救蝿?wù)實施】九、想一想（1）改變夾具位置如何修改程序？（2）如何判斷物料就緒、車位準(zhǔn)備就緒？這個信號由誰發(fā)出？怎樣接收？（3）車窗拾取、車窗預(yù)涂膠的點(diǎn)如何?。吭囋O(shè)計一機(jī)器人程序，以引出程序的優(yōu)化，為最后的聯(lián)機(jī)作準(zhǔn)備。【任務(wù)實施】一、展示各小組派代表展示梯形圖（利用投影儀），并解釋程序涵義；二、自檢各小組開機(jī)運(yùn)行，檢查控制要求的實現(xiàn)情況，并記錄如下：表4-5-1檢測記錄表【任務(wù)總結(jié)與評