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1、项目七、复杂工作站项目七、复杂工作站3D3D仿真系统仿真系统的创建与应用的创建与应用 【教学目标教学目标】1、知识目标：了解带变位机的机器人系统的作用；掌握创建带变位机的机器人系统的操作步骤；2、素养目标：具有发现问题、分析问题、解决问题的能力；具有高度责任心和良好的团队合作能力；培养良好的职业素养和一定的创新意识；养成“认真负责、精检细修、文明生产、安全生产”等良好的职业道德。7.2带变位机的机器人系统带变位机的机器人系统 在加工多工位以及较大工件时，仅通过调整机器人机械臂的姿态来完成整个工件加工的过程，往往无法完成。带变位机的机器人系统，则在加工过程中，通过变位机改变机器人工件的姿态，来达
2、到加工工件的目的。一、带变位机的机器人系统 1、创建创建带变位机的带变位机的机器人机器人系统系统 （1）在“基本”功能选项卡下，单击“ABB模型库”，选择“IRB 120”；图7-16 选择机器人二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 1、创建创建带变位机的带变位机的机器人机器人系统系统 （2）导入外围设备（实训平台底架）；图7-17 外围设备导入二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 1、创建创建带变位机的带变位机的机器人机器人系统系统 （3）对机器人进行放置；图7-18 机器人工作站整体布局图二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 1、创建创建带变位机的带变位机的机器人机器人系统系统 （4
3、）单击“ABB模型库”，选择变位机类型中的“IRBP A”；图7-19 添加变位机二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 1、创建创建带变位机的带变位机的机器人机器人系统系统 （5）选择默认规格，单击“确认”；图7-20 变位机参数设置二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 1、创建创建带变位机的带变位机的机器人机器人系统系统 （6）用“手动线性”单击变位机IRBP_A250,拖动到合适位置；图7-21 机器人、变位机布局二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 1、创建创建带变位机的带变位机的机器人机器人系统系统 （7）在“基本”功能选项卡中单击“导入模型库”，在“设备”中的Tools类型里面
4、选择“Binzel_Water22”；图7-22 工具选择二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 1、创建创建带变位机的带变位机的机器人机器人系统系统 （8）用鼠标点住“Binzel_Water22”，将其拖放到机器人“IRB 120”上，再单击“是”，完成工具安装；图7-23 工具安装二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 1、创建创建带变位机的带变位机的机器人机器人系统系统 （9）单击“导入模型库”，选择“浏览库文件”，加载待加工工件“Fixture_EA”；图7-24 导入工件模型“Fixture_EA”二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 1、创建创建带变位机的带变位机的机器人机器人
5、系统系统 （10）在“布局”窗口中，用左键点住“Fixture_EA”，将其拖放到变位机上，然后单击“是”；图7-25 工件“Fixture_EA”安装到变位机上二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 1、创建创建带变位机的带变位机的机器人机器人系统系统 （11）单击“机器人系统”，选择“从布局”，单击“完成”，完成系统创建；图7-26 创建机器人系统二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （1）在“仿真”功能选项卡中单击“激活机械装置单元”，勾选“STN1”；图7-27 激活变位机二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并
6、仿真运行运动轨迹并仿真运行 （2）在“基本”功能选项卡中，“工具坐标”设置为“tWeldGun”；图7-28 选择工具坐标二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （3）利用FreedHand中的手动线性以及手动关节，将机器人运动到变位机的上方，避开变位机旋转工作范围以防干涉，并将工具末端调整成大致垂直于水平面的姿态，单击“示教目标点”，记录该位置；图7-29 示教目标点（Target_10）二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （4）在“布局”窗口中，用鼠标右击变位机“IRBP”，单击“机械装
7、置手动关节”；图7-30 变位机姿态调整二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （5）单击第一个关节条，键盘输入90，按下回车键，则变位机关节1运动至正90位置；（6）单击“示教目标点”，将此位置记录下来；图7-31 变位机姿态设置并示教目标点二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （7）选取捕捉点工具；（8）利用FreedHand中的手动线性移动机器人；（9）机器人到达目标点后，单击“示教目标点”；图7-32 变位机姿态设置并示教目标点二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨
8、迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （10）然后利用FreedHand中的手动线性，并配合捕捉工具，依次示教工作表面的5个目标点；图7-33 5目标点位置（Target_30至Target_70）二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （11）选中所有点，单击右键，选择“添加新路径”；（12）修改运动指令，类型为MoveL，速度为V300，转变半径为Z5；图7-34 添加新路径并修改指令参数二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （13）选中MoveL Target_40和MoveL Target_
9、50，右击，选择转换为MoveC；选中MoveL Target_60和MoveL Target_70，重复前面操作；图7-35 转换运动类型为MoveC（圆弧运动）二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （14）完善运动轨迹程序，添加离开运动指令，并把进入和离开运动指令改为MoveJ；图7-36 完善运动轨迹程序二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （15）添加外轴控制指令ActUnit和DeacUnit，控制变位机的激活与失效，在“Path_10”上单击右键，单击“插入逻辑指令”；图7-37
10、 插入逻辑指令ActUnit二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （16）“指令模块”选择“ActUnit”，“指令参数”处默认选择“STN1”；图7-38 变位机激活与失效设置二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （17）在指令最后添加 DeacUnit，控制变位机的失效；图7-39 变位机激活与失效设置二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （18）在“Path_10”上单击右键，选择“同步到RAPID”；图7-40 同步到RAPID二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行 2、创建创建运动轨迹并仿真运行运动轨迹并仿真运行 （19）在“仿真”功能选项卡中执行仿真，观察机器人与变位机的运动；图7-41 仿真运行二、创建带变位机的机器人系统及仿真运行小结：小结：1、创建带变位机的机器人系统的操作步骤。（重点）（重点）2、运动轨迹程序设计及圆弧运动指令MoveC的使用。（重、难点）（重、难点）