机器人操作及维护基础手册.doc

目 录1操作手册简介2系统安全与环保3机器人综述4机器人示教5机器人启动6自动生产 7编程与测试 8输入输出信号 9系统备份与冷启动10文献管理11 机器人维护v 在没有声明状况下，文献中信息会发生变化。上海ABB工程有限公司不对此承担责任。v 对文献中也许浮现错误，上海ABB工程有限公司不对此承担责任。v 对于使用此文献或者此文献提及软硬件所导致某些或者严重性错误，上海ABB工程有限公司无论如何不对此承担责任。v 没有上海ABB工程有限公司书面容许，此文献任何某些不得拷印或复制，并且其中内容也不能转于第三方和用作非法目。否则将追究其法律责任。v 文献中如有不详尽处，参阅、。上海ABB工程有限公司ABB (Shanghai) Engineering Co. Ltd.第一章 操作手册简介 本手册重要简介了ABB机器人基本操作与运营。 为了理解本手册内容,不规定具备任何机器人现场操作经验。 本手册共分为十章，各章节分别描述一种特别工作任务和实现办法。 各章节之间有一定联系。因而应当按她们在书中顺序阅读。 借助本手册学习操作机器人是咱们目，但是仅仅阅读此手册也应当能协助你理解机器人基本操作。 本手册依照机器人原则安装编写，实际操作依照系统配备会有差别。 本手册仅仅描述实现普通工作作业某一种办法，如果你是经验丰富顾客，也许会有其她办法。 其她办法和更详细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 。第二章 系统安全及环保2.1 系统安全：由于机器人系统复杂并且危险性大，在练习期间，对机器人进行任何操作都必要注意安全。无论什么时候进入机器人工作范畴都也许导致严重伤害，只有通过培训认证人员才可以进入该区域。2.1.1如下安全守则必要遵守： 万一发生火灾，请使用二氧化碳灭火器。 急停开关(E-Stop)不容许被短接。 机器人处在自动模式时，任何人员都不容许进入其运动所及区域。 在任何状况下，不要使用机器人原始启动盘，用复制盘。 机器人停机时，夹具上不应置物，必要空机。 机器人在发生意外或运营不正常等状况下，均可使用E-Stop键，停止运营。 由于机器人在自动状态下，虽然运营速度非常低，其动量仍很大，因此在进行编程、测试及维修等工作时，必要将机器人置于手动模式。 气路系统中压力可达0.6MP，任何有关检修都要切断气源。 在手动模式下调试机器人，如果不需要移动机器人时，必要及时释放使能器(Enable Device)。 调试人员进入机器人工作区域时，必要随身携带示教器，以防她人误操作。 在得到停电告知时，要预先关断机器人主电源及气源。 突然停电后，要赶在来电之前预先关闭机器人主电源开关，并及时取下夹具上工件。 维修人员必要保管好机器人钥匙，禁止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。 安全事项在顾客指南Users Guide安全这一章节中有详细阐明。2.2现场作业产生废弃物解决：2.2.1现场服务产生危险固体废弃物：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零件包装材料2.2.2现场作业产生废弃物解决办法： 现场服务产生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运用。 现场服务产生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互换物。 废润滑油、废润滑脂、废油桶、粘油废棉丝和抹布等，建议客户分类收集后交给专业公司解决。第三章 机器人综述3.1 机器人系统：机器人铭牌与系统盘：机器人铭牌机器人系统盘标签3.2机器人构成：3.2.1 机械手(Manipulator) 机械手是由六个转轴构成空间六杆开链机构，理论上可达到运动范畴内空间任何一点。 六个转轴均有AC伺服电机驱动，每个电机后均有编码器。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：磁盘驱动器3.2.2.1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，增长额外内存。Main computer board： 主计算机板。Optional boards： 选项板插槽。Communication boards：通讯板。3.2.2.2驱动系统：Drive module ： 每个单元控制2-3根转轴转距。3.2.2.3电源系统：Transformer:进电变压器。Supply unit： 直流供电单元。3.2.2.4其她重要部件：Lithium batteries： 锂电池。Panel unit：系统安全面板单元。I/O units ：输入/输出单元。3.3系统软件(RobotWare)：RobotWare是ABB提供机器人系列应用软件总称，RobotWare当前涉及BaseWare，BaseWare Option，ProcessWare,DeskWare与FactoryWare五个系列。S4Cplus系统机器人： 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似可以通用。 系统光盘中包括机器人冷启动软件RobInstall与网络通讯软件FTP。RobotStadio： RobotStadio是ABB公司自行开发机器人模仿软件，能在PC机上模仿几乎所有型号ABB机器人几乎所有操作。 通过对CAD图纸转换，RobotStadio可以模仿机器人外围设备与夹具，可以用于配备机器人系统。 RobotStadio还带有机器人与系统参数配备软件ConfigEdit、离线编程软件ProgramMaker与机器人冷启动软件RobInstall等。 RobotStadioLite安装后，需要申请密码方能使用。 对PC硬件配备更改，都会导致原密码失效。3.4手册：每台ABB机器人都随机配备一套至少三本手册。 Users Guide顾客手册，简介如何操作。 Product Manual产品手册，简介如何维修。 RAPID Reference编程手册，简介如何编程。第四章 机器人示教手动操作机器人：4.1操纵窗口切换：将机器人操作模式选取器置于手动限速模式。切换至操纵窗口。4.2运动控制键：4.2.1运动单元切换键：External Unit-外轴运动单元Robot-机器人 光标指向机器人，操纵杆操纵机器人本体运动。 光标指向外轴，操纵杆操纵外轴， 一台机器人最多可控制六个外轴。4.2.2运动模式切换键：Linear-直线运动 机器人工具姿态不变，机器人TCP沿座标轴线性移动。 选取不同坐标系，机器人移动方向将变化。Reorientation-姿态运动 机器人TCP位置不变，机器人工具沿座标轴转动，变化姿态。Axes-单轴运动 Axes1,2,3-第一、二、三轴 Axes4,5,6-第四、五、六轴4.3机器人当前位置显示：进入操纵窗口后，在显示屏右侧Robot pos会显示机器人当前位置。 当机器人运动模式为直线运动或姿态运动时，显示屏显示机器人当前X、Y、Z座标值与空间姿态值Q1、Q2、Q3、Q4。依照基座标系、机器人工具TCP或工件座标系不同选取，数值会发生变化。 当机器人运动模式为单轴运动时，显示屏显示机器人当前每个轴转角偏差。第五章 机器人启动5.1机器人开机(合上电源)：合上电源前，必要仔细检查，确认无人处在机器人周边防护区内。合上主电源开关5.2初始状态：5.2.1热启动： 机器人系统自动检查机器人硬件，当检查完毕并且没有发现故障，系统将在示教器上显示以上界面信息。 在自动模式下，生产窗口将在几秒钟后浮现。 正常启动后，普通保持上次电源关闭时相似状态。o 程序指针位置保持不变。o 所有数字输出都保持断电此前值或者置为系统参数中所指定值。o 正常状况下，开机后程序可以立即运营。 机器人程序被正常运营后，机器人会慢慢地回到编程途径(有偏差)，然后在程序途径上继续。 运动设定和数据自动被设定到断电前相似值。 机器人将继续对中断作出反映。 机器人在断电前激活机械单元将在程序运营后自动被激活。 弧焊和点焊过程自动被重置。但是，如果程序正好执行到更改焊接数据指令时，新数据将在接缝上过早被激活。5.2.2热启动限制： 所有文献和串行通道都被关闭(可由顾客程序控制)。 所有模仿输出都被置为0，软伺服设定置被置为缺省值(可由顾客程序控制)。 焊缝跟踪不能被重置。 不受机器人驱动独立轴不能被重置。 如果在中断例行程序或错误解决程序正在执行时发生断电，程序途径不能被重置。 如果在中央解决器(CPU)非常忙时候发生断电，有也许由于系统无法正常关机而导致无法重新启动。在这种状况下机器人系统将显示故障信息。5.2.3热启动故障： 机器人启动时将对机器人功能进行广泛检查。如果发生错误，会在示教器上以普通文本信息格式进行报告，并在机器人事件记录中进行记录。 并不是所有故障信息都会使机器人无法运营，但任何故障信息都表达机器人系统存在问题，会影响正常使用或丧失某些功能。 欲理解详细信息，请参阅有关机器人手册。第六章 自动生产6.1启动程序：6.1.1将机器人操作模式选取器置于自动生产模式。6.1.2按功能键OK进入生产窗口。6.1.2.1窗口标题(Window title)：显示屏显示当前处在生产窗口，其内容不会变化，“Production Info”。6.1.2.2机器人速率(Robot velocity)：显示屏显示机器人当前运营速度速率标，其内容不会变化，“Speed:=”。6.1.2.3程序运营指针(Program pointer)： 程序运营指针(简称PP)至关重要，它批示出一旦启动程序，程序将从哪里起执行。 如果程序需要重新初始化,必要将程序运营指针移至主程序第一行。在当前窗口-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营程序清单，可读出即将运营指令。6.1.2.5程序名称(Program name)：显示屏显示机器人当前运营程序名称。6.1.2.6运营模式(Running mode)：显示屏显示机器人当前运营模式。如果需要更改，运用导航键中List键切换到窗口上半部，再将光标移至运营模式，此时在功能键上浮现“Continuous”与“Cycle”选项，选取相应运营模式。 Continuous持续运营模式，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单循环运营模式，当机器人执行完主程序最后一行，自动停止。6.1.2.7程序运营状态(Program status)：显示屏显示机器人当前运营状态。 Stopped机器人待命状态。 Running机器人正在运营程序。6.1.2.8运营速率调节(Adjusted velocity)：显示屏显示机器人当前运营速率，以比例表达。机器人运营速度为程序定义速度乘以相应运营速率。如果需要更改，运用导航键中List键切换到窗口上半部，再将光标移至运营速率，此时功能键上浮现“-%”、“+%”、“25%”与“100%”四个选项，通过功能键更改机器人运动速率，选取范畴为1%-100%。 -%减少机器人运营速率。5%如下，每次减少1%；5%以上，每次减少5%。 +%增长机器人运营速率。5%如下，每次增长1%；5%以上，每次增长5%。 25%运营速率直接切换至25%。 100%运营速率直接切换至100%。6.1.3程序运营：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持续执行程序。 FWD单步正向执行程序。 BWD单步逆向执行程序。6.1.4停止程序运营：按下停止键即停止程序运营。注意：正常状况下应当用这种办法停止机器人程序运营，不要靠其她方式强行终结运营。6.2故障信息：无论何时何种故障，一旦发生，机器人系统会及时弹出故障信息窗口。每个故障信息都带有故障代码，并提供简朴故障因素，按下功能键OK，清除故障信息；按下功能键Check，还能看到系统提供排除该错误办法和建议。Error code number故障代码。Category of error故障类別。Reason for error故障发生因素。Message log记录故障发生时间及简朴因素。6.3紧急制动及紧急制动复位： 当急停键有效后，电机电源被迅速切断而停止程序运营。 排除引起急停因素后，在示教器上按OK键确认故障信息，复位急停键并重新按下MOTORS ON即可恢复系统。6.3关机：机器人所有输出信号都会因关机而消失，夹具上工件也许因而而掉下来。 一方面停止程序运营。 然后旋转主电源开关由1-0，切断380V电力。建议：除非停电不要关机，这样能保证后备电池寿命。第七章 编程与测试7.1程序储存器( Program memory )构成： 应用程序( Program ) 系统模块( System modules )所有例行程序与数据无论存在于哪个模块，所有被系统共享；所有例行程序与数据除特殊定义外，名称必要是唯一。7.1.1应用程序( Program )构成： 主模块( Main module )o 主程序( Main routine )o 程序数据( Program data )o 例行程序( Routines ) 程序模块( Program modules )o 程序数据( Program data )o 例行程序( Routines )7.1.2系统模块( System modules )构成： 系统数据( System data ) 例行程序( Routines )所有ABB机器人都自带两个系统模块，USER模块与BASE模块，依照机器人应用不同，有些机器人会配备相应应用系统模块。建议不要对任何自动生成系统模块进行修改。7.2编程窗口：7.2.1菜单键File： 1 Open打开一种既有文献。(程序.prg或模块.mod) 2 New新建一种程序。 3 Save program存储更改后既有程序。 4 Save program as存储一种新程序。 5 Print打印程序，现已经不使用。 6 Preferences定义顾客化指令集。 7 Check program检查程序，光标会提示错误。 8 Close在程序储存器中关闭程序。 9 Save module存储更改后既有模块。(只在Module窗口中存在) 0 Save module as 存储一种新模块。(只在Module窗口中存在) 7.2.2菜单键Edit： 1 Cut剪切，也许会丢失指令或数据。 2 Copy复制。 3 Paste 粘贴，将剪切或复制指令或数据粘贴到相应位置。 4 Go to Top 将光标移至顶端。 5 Go to Bottom 将光标移至底端。 6 Mark定义一块，涂黑某些。 7 Change Selected修改指令中数据，可直接将光标移至相应位置按回车键。8 Show value输入数据，可直接将光标移至相应数据按回车键。 9 Modpos修改机器人位置，功能键上有。 0 Search 寻找指令，程序复杂时很有用。7.2.3功能键： Copy、Paste、Modpos 在菜单键Edit中可以找到。 Test 为编程窗口与测试窗口切换键。7.3指令：7.3.1基本运动指令：MoveL：线性运动LinearMoveJ：关节轴运动JointMoveC：圆周运动Circular p1：目的位置。( robtarget ) v100：运营速度mm/s。( speeddata ) z10：转弯区尺寸mm。( zonedata ) tool1：工具中心点TCP。( tooldata )7.3.2转轴运动指令：MoveAbsJ jpos1， v100， z10， tool1jpos1：目的位置。( jointtarget ) v100：运营速度mm/s。( speeddata ) z10：转弯区尺寸mm。( zonedata ) tool1：工具中心点TCP。( tooldata )7.3.3输入输出群指令： do指机器人输出信号。 di指输入机器人信号。 输入输出信号必要在系统参数中定义。 输入输出信号有两种状态，1(High)为接通，0(Low)为断开。7.3.3.1输出信号指令：7.3.3.1.1输出输出信号指令：Set do1do1：输出信号名。( signaldo )将一种输出信号赋值为1。7.3.3.1.2复位输出信号指令：Reset do1do1：输出信号名。( signaldo )将一种输出信号赋值为0。7.3.3.1.3输出脉冲信号指令：PulseDO do1do1：输出信号名。( signaldo )输出一种脉冲信号，脉冲长度为0.2s。参变量： PLength ( num )脉冲长度，0.1s-32s。7.3.3.2输入信号指令：WaitDI di1， 1di1：输入信号名。( signaldi ) 1：状态。( dionum ) 7.3.4通信指令(人机对话)：7.3.4.1清屏指令：TPErase7.3.4.2写屏指令：TPWrite StringString：显示字符串。( string )在示教器显示屏上显示字符串数据，也可以用“”形式直接定义字符串，每一种写屏指令最多显示80个字符。7.3.5程序流程指令：7.3.5.1判断执行指令IF： IF THEN符合 条件， “Yes-part”执行“Yes-part” 指令。 ENDIF IF THEN符合 条件，“Yes-part”执行“Yes-part” 指令。 ELSE不符合 条件， “Not-part”执行“Not-part” 指令。 ENDIF IF THEN符合 条件， “Yes-part1”执行“Yes-part1” 指令。 ELSEIF THEN 符合 条件， “Yes-part2”执行“Yes-part2” 指令。 ELSE不符合 与 条件， “Not-part”执行“Not-part” 指令。 ENDIF7.3.5.2循环执行指令WHILE： reg1:=1;WHILE reg1 5 DO循环至不符合条件reg1菜单键View-2 Routine-功能键New Name例行程序名称。最长16个字符，第一位必要为字母。 Type例行程序类型。共有3种类型。 In Module当前例行程序所属模块名称。 Data type数据类型，函数例行程序专用。7.4.2例行程序参数设立：每个例行程序可以自带各种变量，即参数。建立一种新例行程序后或重定义例行程序(Dupl)后，显示屏会显示以上窗口。通过功能键New增长参数，使用切换键将光标移动至相应参数，进行修改和定义。 Name参数名称。光标指向参数名称时，功能键浮现Text，用来更改参数名称。最长16个字符，第一位必要为字母。 Data type数据类型。光标指向数据类型时，功能键浮现Chang，用来更改例行程序参数数据类型。 Required必须性选取。光标指向必须性选取时，功能键浮现Yes与No选项，选取Yes，会浮现确认符*。 Alt分批输入参数选项。使用此项功能，必要是非必须参数。光标指向分批输入参数选项时，功能键浮现First与Tail选项。First-开始使用参数。Tail-结尾使用参数。 Mode数据模式。光标指向必须性选取时，功能键浮现In与Inout选项。In-参数使用时，只能读取。Inout-参数使用时，可以读写。7.5测试：7.5.1检查程序语法：-菜单键File-7 Check Program7.5.2编程窗口(Test)：-菜单键View-5 Test7.5.2.1功能键：Start启动程序，机器人按程序持续运营。FWD机器人程序向前单步运营。BWD机器人程序向后单步运营。ModPos修正机器人运营位置。Instr-切换至指令窗口。7.5.2.2运营模式选取：在测试窗口按切换键，并且将光标移至运动模式选取(Running)，此时，功能键显示Cont与Cycle选项。 Cont持续运营模式，程序自动循环执行。 Cycle单循环模式，程序运营完自动停止。7.5.2.3运营速率选取：在测试窗口按切换键，并且将光标移至运动速率选取(Speed)，此时，功能键显示-%、+%、25%与100%选项，使用功能键拟定运营速率。 -%与+%在1%至5%之间将以1%递增或递减，-%与+%在5%至100%之间将以5%递增或递减。 25%与100%是将机器人运营速率快捷切换至25%与100%。 运营速度调节可在程序运营时同步进行。7.5.2.4程序运营指针( )： 程序运营指针(简称PP)至关重要，它批示出一旦启动程序，程序将从哪里起执行。 程序运营指针与光标必要指向同一行指令，机器人才干正常启动。 使用菜单键Special可以更改程序运营指针位置，选取执行指令。1 Move Cursor to PP将光标移至PP位置。2 Move PP to Cursor将PP移至光标位置。3 Move PP to Main将PP移至主程序第一行。4 Move PP to Routine将PP移至相应例行程序。7.5.3删除指令：将光标移至所要删除指令行，按删除键，用功能键OK确认。7.5.4增长指令：在测试窗口按功能键Instr- 进入指令窗口，选取增长指令，被选取指令将生成在光标所指指令行下一行。如果光标在程序第一行，会浮现一种提示窗口选取新指令生成在程序第一行(选取功能键Yes)或下一行(选取功能键No)，然后用功能键OK确认。7.5.5修正工作点： 将机器人移动至需要记录工作点。 将光标移动到需要修正运动指令，按功能键ModPos修正工作点。 注意此时操作窗口所选取Tool与Wobj必要与运动指令所使用一致。7.5.6停止：按S-Stop键停止测试，尽量避免直接放开使能器(Enabling device)。第八章 输入输出信号8.1 输入输出窗口： 在输入输出窗口或编程窗口不能更改或定义输入输出信号，所有操作只能在系统参数中进行。 窗口显示所有顾客信号，对DO信号可以手动用功能键赋值1或0。当手动对机器人输出信号赋值时，与机器人配合外围设备也许会运动，注意安全！8.2 定义I/O信号板： 进入系统参数窗口：其她窗口-System Parameters -回车 进入I/O单元窗口：菜单键Topics -3 IO Signals -菜单键Types -1 Units 用功能键Add增长新I/O板。 用删除键可删除光标所指向I/O板。8.3 定义或更改顾客信号： 进入系统参数窗口：其她窗口-System Parameters -回车 进入顾客信号窗口：菜单键Topics -3 IO Signals -菜单键Types -2 User Signals 用功能键Add增长新I/O信号。 用删除键可删除光标所指向I/O信号。 将光标移至所选信号按回车键，可以更改当前信号数据。(定义信号名等)第九章 系统备份与冷启动9.1 系统备份：系统应用软件不完整将使机器人发生故障后恢复十分困难！一定要按如下环节做好系统备份。 进入服务窗口：其她窗口-Service -回车 系统备份：菜单键File -3 Backup-回车-功能键Unit选取存储单元-功能键New Dir 建立存储子目录-功能键OK确认建立新子目录-功能键OK确认存储途径-功能键OK确认储存。9.2 系统恢复： 进入服务窗口：其她窗口-Service -回车 恢复系统：菜单键File -4 Restore-回车-选取途径，将光标移至储存子目录-功能键OK确认存储途径-功能键OK确认恢复-输入初始密码007 -功能键OK确认。9.3 系统冷启动：系统冷起动使系统清盘，系统硬件全面自检。9.3.1 Warm-Start：其她窗口-Service -回车-菜单键File - Restart -回车-功能键OK9.3.2 C-Start：其她窗口-Service -回车-菜单键File - Restart -回车-输入数字键1,3,4,6,7,9-功能键C-Start9.3.3 X-Start：其她窗口-Service -回车-菜单键File - Restart -回车-输入数字键1,5,9-功能键X-Start ( IRB M机器人)9.4 标定机器人零位：9.4.1 操纵机器人至零位： 以单轴运动方式操纵机器人。 将机器人各个轴移至标记位置。9.4.2 进入机器人服务窗口：其她窗口-Service -回车9.4.3 标定机器人：菜单键View -3 Calibration -菜单键Calib -1 Rev. Counter Update -功能键All -OK-OK机器人各轴标定尽量同步进行，必要做到先二轴后三轴，先五轴后六轴。第十章 文献管理10.1 文献管理窗口：其她窗口-FileManager -回车Directory子目录Program程序Program Module程序模块System Module系统模块功能键Up 使屏幕回到上一层子目录10.2 文本编辑窗口：在机器人操作中，字母或字符等输入，通过机器人文本编辑窗口进行。10.3 格式化磁盘：其她窗口-FileManager -回车-菜单键Options -1 Format -(切换键-回车-使用文本编辑窗口定义名称-OK-切换键)-选取格式化磁盘flp1 -OK Format一张盘片需一分钟。 操作时注意不要Format除flp1以外任何盘片。 机器人备份软盘尽量使用机器人进行Format。 括号内操作是给需要Format软盘作卷标，如果无需卷标可以不操作。10.4 建立子目录：其她窗口-FileManager -回车-使用菜单键View 选取所建子目录盘-使用光标移动键与回车键选取所建子目录位置-菜单键File -1 New Directory -浮现默认名-回车-程序文本编辑窗口输入子目录名-OK-OK