目錄

前言

一、任務(wù)目標(biāo)與知識(shí)點(diǎn)

二、場(chǎng)景搭建

1.工作單元?jiǎng)?chuàng)建

2.位置擺放與各個(gè)坐標(biāo)系的聯(lián)系?

（1）通過(guò)尺寸測(cè)量工具放置傳送帶

（2）托盤(pán)擺放

（3）置物臺(tái)

（4）安裝夾爪

（5）復(fù)制生成第二個(gè)機(jī)器人

（6）重要?。?！工件擺放與設(shè)置

三、仿真與示教

四、運(yùn)行設(shè)置

五、結(jié)束語(yǔ)

前言

? ? ? ? 本篇筆記以案例展示簡(jiǎn)單協(xié)同機(jī)器人完成的搬運(yùn)任務(wù)中所包含的roboguide基本操作。源文件獲取方式可以至文末看哦。

? ? ? ?個(gè)人認(rèn)為，這個(gè)實(shí)例雖然看似簡(jiǎn)單，但是也包含了入門(mén)以來(lái)許多知識(shí)點(diǎn)。相關(guān)重要知識(shí)點(diǎn)如下：（1）利用卡尺精確定位（2）工件擺放位置的調(diào)整（3）模擬夾取與放置（4）IO信號(hào)配置（5）整體程序的編寫(xiě)

一、任務(wù)目標(biāo)與知識(shí)點(diǎn)

????????一個(gè)場(chǎng)景，一個(gè)傳送帶，一個(gè)托盤(pán)（暫且就這么叫）上放有綠色和紅色塊，兩個(gè)用來(lái)收方塊的臺(tái)子，兩個(gè)機(jī)器人，第一個(gè)機(jī)器人夾綠色塊放到旁邊的臺(tái)子，夾完后托盤(pán)移至第二個(gè)機(jī)器人前，第二個(gè)機(jī)器人夾紅色塊，夾完后，機(jī)器人，托盤(pán)返回原位。相關(guān)圖片如圖1-1，圖1-2。

?圖1-1 任務(wù)圖

? ? ? ? 更加具體的位置信息于場(chǎng)景搭建中會(huì)提到。

? ? ? ? 相關(guān)知識(shí)點(diǎn)：（1）.各坐標(biāo)系的設(shè)置與相對(duì)關(guān)系確定 （2).仿真程序的編輯? (3).使用I/O信號(hào)控制相關(guān)動(dòng)作 （4）其它RoboGuide的使用注意點(diǎn)

二、場(chǎng)景搭建

1.工作單元?jiǎng)?chuàng)建

????????為什么選擇某些選項(xiàng)的原因注解在了文字上方，步驟圖如圖2-1至2-11所示。所選機(jī)器人可以不同（如果不明白其它機(jī)器人的設(shè)置怎么調(diào)整，就選筆者這個(gè)好了），版本號(hào)也可以不同，別太低就行。

?圖2-1?

?圖2-2

圖2-3

?圖2-4

?????????選擇HandlingTool（H552）的原因是用于搬運(yùn)

?圖2-5

?圖2-6

????????第七步直接點(diǎn)擊下一步就行，沒(méi)有其它的特別需求

?圖2-7

????????很快啊，依然是接著什么都沒(méi)有選，直接下一步

圖2-8

? ? ? ? 總體確認(rèn)，直接按完成就好了

圖2-9

圖2-10 機(jī)器人啟動(dòng)中

????????在啟動(dòng)過(guò)程中，需要對(duì)機(jī)器人進(jìn)行初始設(shè)置，筆者所選的機(jī)器人只需要設(shè)置一個(gè)法蘭盤(pán)種類(lèi)即可。沒(méi)有特殊需求，選擇標(biāo)準(zhǔn)法蘭盤(pán)即可（按1然后按Enter）

?圖2-11 初始設(shè)置 按1后按鍵盤(pán)/示教器Enter鍵

圖2-12 完成設(shè)置?

2.位置擺放與各個(gè)坐標(biāo)系的聯(lián)系?

（1）通過(guò)尺寸測(cè)量工具放置傳送帶

????????左側(cè)工作單元中，右擊機(jī)器（圖中標(biāo)紅箭頭的），如圖2-2-1? ?--添加機(jī)器（第一個(gè)選項(xiàng)）--CAD模型庫(kù)（第一個(gè)選項(xiàng)）

?圖2-2-1

????????筆者選取用來(lái)模仿傳送帶的物件是cnvyr，可以選擇其它。按照紅色箭頭指示可以找到相應(yīng)的文件，如圖2-2-2。

?圖 2-2-2

????????擺放物件的方法可以通過(guò)點(diǎn)擊該物體然后拖動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)其工具坐標(biāo)系來(lái)粗略定位，如圖2-2-3。也可以通過(guò)鼠標(biāo)左鍵雙擊該物體進(jìn)入設(shè)置界面，在常規(guī)頁(yè)調(diào)整世界坐標(biāo)系位置，在本案例中，還將桌子比例Z設(shè)置為0.5，如圖2-2-4。

圖2-2-3

圖2-2-4

? ? ? ? 除此外，使用卡尺可以更加精確確定位置以及測(cè)量距離。

? ? ? ? 使用時(shí)，點(diǎn)擊上方菜單欄卡尺。首先確定基準(zhǔn)點(diǎn)，點(diǎn)擊基準(zhǔn)點(diǎn)（固定），接著再確定是使用基座中心、單機(jī)的位置還是其它輔助確定捕捉要素，再在選擇要素中，點(diǎn)擊捕捉需要捕捉的要素的特性，最后在圖中點(diǎn)擊相關(guān)要素，如圖2-2-5。測(cè)量點(diǎn)的確定也與此類(lèi)似。注意，測(cè)量點(diǎn)選定的目標(biāo)，后面可以通過(guò)更改卡尺測(cè)量距離來(lái)直接改變相對(duì)應(yīng)距離，而基準(zhǔn)點(diǎn)所選目標(biāo)不會(huì)移動(dòng)。

圖2-2-5

? ? ? ? 本案例中，調(diào)整過(guò)程如圖2-2-6至圖2-2-9所示。

圖2-2-6

圖2-2-7

?圖2-2-8

圖2-2-9（調(diào)整后）

（2）托盤(pán)擺放

? ? ? ? 本案例通過(guò)制作附著于傳送臺(tái)上的長(zhǎng)方體方塊模擬托盤(pán)。首先添加長(zhǎng)方體鏈接（如圖2-2-10），接著在“鏈接CAD”頁(yè)面設(shè)定長(zhǎng)方體大?。▓D2-2-11），最后通過(guò)卡尺距離將該長(zhǎng)方體準(zhǔn)確貼合到邊緣（圖2-2-12），最終效果圖如圖2-2-13。

?圖2-2-10

圖2-2-11

圖2-2-12

圖2-2-13?

（3）置物臺(tái)

????????置物臺(tái)擺放可以根據(jù)合適的情況自行設(shè)定，筆者使用的是CAD模型庫(kù)里的Table21，位置參數(shù)如下，可以進(jìn)行參考。置物臺(tái)共有兩個(gè)，另一個(gè)將配合另一臺(tái)新建的機(jī)器人使用，這會(huì)在后面提到。

?圖2-2-14

?圖2-2-15?

圖2-2-16

圖2-2-17

（4）安裝夾爪

? ? ? ? 在機(jī)器人控制器下屬菜單欄里的工具中，任選一項(xiàng)右鍵編輯屬性（如圖2-2-18），在進(jìn)入的常規(guī)頁(yè)面中按如圖2-2-19選中36005f-200夾爪（可以選其他的夾爪，也可以通過(guò)導(dǎo)入.igs文件引入自己設(shè)計(jì)的夾爪，這里僅作演示），然后在常規(guī)頁(yè)面處調(diào)整夾爪姿態(tài)，如圖2-2-20。

圖2-2-18

?圖2-2-19

圖2-2-20

? ? ? ? 接著，進(jìn)入仿真頁(yè)面，在功能處選擇“搬運(yùn)-夾緊”（因?yàn)楸敬稳蝿?wù)就是在搬運(yùn)小物塊），然后在動(dòng)作時(shí)的CAD文件中選擇36005f-200-4，并點(diǎn)擊“手爪關(guān)”，就可以預(yù)覽到手爪關(guān)閉時(shí)的動(dòng)作了，如圖2-2-21。這一步是完成搬運(yùn)、放置小物塊時(shí)的動(dòng)畫(huà)仿真設(shè)置。?

圖2-2-21

（5）復(fù)制生成第二個(gè)機(jī)器人

? ? ? ? 本次案例需要兩個(gè)機(jī)器人夾取不同的小物塊?？梢酝ㄟ^(guò)創(chuàng)建機(jī)器人副本快速實(shí)現(xiàn)。相關(guān)步驟和參考設(shè)置（距離可以自己調(diào)整）如圖2-2-22至2-2-24。

?圖2-2-22?圖2-2-23

?圖2-2-24

（6）重要！??！工件擺放與設(shè)置

? ? ? ? 該步驟直接決定了你的機(jī)器人能不能以你認(rèn)為合適的方式夾取到物體。

? ? ? ? 首先我們創(chuàng)建兩個(gè)正方體工件，如圖2-2-25，筆者選擇的大小參數(shù)均為150，顏色均可，如圖2-2-26，結(jié)果如圖2-2-27。

?圖2-2-25

?圖2-2-26

?

?圖2-2-27

? ? ? ? 接著雙擊第一個(gè)機(jī)器人的夾爪進(jìn)入設(shè)置界面，在工件頁(yè)面中，勾選工件1，然后點(diǎn)擊應(yīng)用，如圖2-2-28。

圖2-2-28

? ? ? ? 我們可以看到，此時(shí)法蘭盤(pán)處出現(xiàn)了工件，但是我們仿真時(shí)，當(dāng)然是希望，這個(gè)工件是出現(xiàn)在夾爪的中央被夾取到的，這時(shí)候，就需要我們?cè)谏鲜龉ぜ?yè)面中“編輯工件位移”。這一步調(diào)整的是夾爪夾取工件時(shí)的位置，調(diào)整前后區(qū)別如圖2-2-29與圖2-2-30。

圖2-2-29

?圖2-2-30

? ? ? ?機(jī)器人1工件頁(yè)面設(shè)置如圖2-2-31，機(jī)器人2工件頁(yè)面設(shè)置如圖2-2-32。

?????????工件需要從托盤(pán)上抓起，在置物臺(tái)上放下，因此，我們還需要對(duì)傳送臺(tái)上的鏈接托盤(pán)以及兩個(gè)置物臺(tái)進(jìn)行工件設(shè)置。

? ? ? ? 傳送臺(tái)上工件頁(yè)面設(shè)置如圖2-2-33與圖2-2-34。但這里，工件的擺放也是有講究的。以綠色工件為例，筆者設(shè)想機(jī)器人1能夠以如圖2-2-35的姿態(tài)夾取綠色工件。不妨觀察筆者的夾爪屬性頁(yè)面中屬于工件的坐標(biāo)系方向（如圖2-2-36），以及筆者在托盤(pán)屬性頁(yè)面中工件的坐標(biāo)系方向（如圖2-2-37），為了方便觀察，筆者用紅色字體標(biāo)注出了方向。可以發(fā)現(xiàn)，如果機(jī)器人以設(shè)想姿態(tài)夾取綠色工件時(shí)，上述兩個(gè)坐標(biāo)系是重合的。

圖2-2-33	圖2-2-34

圖2-2-35?

圖2-2-36

?圖2-2-37

????????因此，若想要機(jī)器人以自己想要的姿態(tài)夾取工件，需要保證該姿態(tài)下，兩個(gè)坐標(biāo)系重合。從該點(diǎn)出發(fā)，我們可以確定工件偏移量是多少。

? ? ? ? 如果機(jī)器人能夠以設(shè)想姿態(tài)夾取到該工件，我們點(diǎn)擊”MoveTo"即可令機(jī)器人快速到達(dá)該點(diǎn)位，如圖2-2-38，如果點(diǎn)擊后沒(méi)有反應(yīng)，表明機(jī)器人無(wú)法按照當(dāng)前設(shè)置的姿態(tài)抵達(dá)位置。該方法在后續(xù)示教中非常有用。

圖2-2-38????????

? ? ? ? 接著我們?cè)O(shè)置置物臺(tái)上的工件擺放設(shè)置，機(jī)器人1的置物臺(tái)設(shè)置如圖2-2-39，機(jī)器人2的置物臺(tái)設(shè)置如圖2-2-40。 注意，這兩項(xiàng)設(shè)置中都沒(méi)有勾選開(kāi)始執(zhí)行時(shí)顯示。

圖2-2-39	圖2-2-40

? ? ? ? 目前，場(chǎng)景布置完畢，效果圖如圖2-2-41所示。

圖2-2-41

三、仿真與示教

? ? ? ? 在本案例中，我們?cè)O(shè)想整體流程如圖3-1所示。

圖3-1

? ? ? ? 托盤(pán)位置可以通過(guò)設(shè)置IO信號(hào)進(jìn)行控制，同樣，托盤(pán)到達(dá)什么位置，也可以發(fā)出IO信號(hào)來(lái)控制機(jī)器人。

? ? ? ? DO信號(hào)部分：根據(jù)需要，我們?cè)O(shè)置機(jī)器人1發(fā)出共計(jì)三個(gè)DO信號(hào)令托盤(pán)處于原位，機(jī)器人1前和機(jī)器人2前的位置，機(jī)器人2可發(fā)出DO一個(gè)信號(hào)，令托盤(pán)恢復(fù)原位（因?yàn)橥斜P(pán)最后是否返回，是看機(jī)器人2是否夾取完工件而不是機(jī)器人1）。

? ? ? ? DI信號(hào)部分：當(dāng)托盤(pán)處于機(jī)器人1前，向機(jī)器人1發(fā)出DI信號(hào)，當(dāng)處于機(jī)器人2前時(shí)，向機(jī)器人1和2發(fā)出DI信號(hào)。

? ? ? ? 具體的信號(hào)分配表如表3-1所示。

? ? ? ? 需要注意的是，我們必須要及時(shí)調(diào)整DO信號(hào)，否則后續(xù)DO信號(hào)輸入時(shí)，將不起作用。舉個(gè)例子，比如DO[1]ON狀態(tài)控制托盤(pán)恢復(fù)原位，DO[2]ON狀態(tài)控制托盤(pán)到達(dá)機(jī)器人1前，若DO[1]和DO[2]同時(shí)為ON，那么托盤(pán)將仍然在原位狀態(tài)。DI信號(hào)則不同，只要不滿足觸發(fā)條件，它的輸出值，永遠(yuǎn)是OFF。因此，DI信號(hào)不僅輔助我們確認(rèn)托盤(pán)位置，還告知我們“應(yīng)該把上一個(gè)DO信號(hào)值切換了”。

?表3-1

? ? ? ? 上述具體設(shè)置過(guò)程如下：首先我們進(jìn)入托盤(pán)的屬性設(shè)置頁(yè)面，在常規(guī)頁(yè)面，調(diào)整電機(jī)方向，保證移動(dòng)方向是沿著傳送帶，如圖3-2所示。

圖3-2

????????接著在動(dòng)作頁(yè)面，選擇通過(guò)IO進(jìn)行控制，并選擇軸類(lèi)型為直動(dòng)，速度大小按需自行選擇。

圖3-3?

? ? ? ? ?接著按照表3-1，編寫(xiě)輸入輸出信號(hào)，如圖3-4所示（輸入部分還有機(jī)器人2的DO[1]信號(hào)，在這里沒(méi)截圖下來(lái)）。其中，在編寫(xiě)輸入信號(hào)時(shí)，可以點(diǎn)擊測(cè)試先觀察效果，如圖3-5所示。

圖3-4	圖3-5

? ? ? ? ?接著我們根據(jù)流程圖，進(jìn)行兩個(gè)機(jī)器人的示教。示教內(nèi)容不唯一，滿足內(nèi)容即可。需要注意的是，為了保證安全，我們應(yīng)該在夾取、擺放工件前后給機(jī)器人留足停頓時(shí)間。同時(shí)，為了更好規(guī)劃軌跡不碰撞至物體，可以在過(guò)程中給出多個(gè)示教點(diǎn)。為了運(yùn)行流暢，我們可以在中途輔助路線的示教點(diǎn)選擇FNT XXX來(lái)使其平滑渡過(guò)。

? ? ? ? 首先我們?yōu)闄C(jī)器人1、2創(chuàng)建夾取和放置仿真程序用以模擬動(dòng)作，該項(xiàng)創(chuàng)建方法如圖3-6所示，這里演示創(chuàng)建夾取仿真程序，因此命名為PICK1，進(jìn)入編輯界面，在指令處選擇Pick up，如圖3-7所示，而后進(jìn)行如圖3-9所示設(shè)置，第一項(xiàng)設(shè)置為“夾取哪個(gè)工件”，第二個(gè)為“從哪夾取”，第三個(gè)為“用哪個(gè)夾具”。

圖3-6

圖3-7

?圖3-8

? ? ? ? 放置的仿真程序創(chuàng)建過(guò)程類(lèi)似，只不過(guò)在指令部分選擇Drop，其設(shè)置界面如圖3-9所示。

?圖3-9

? ? ? ? 機(jī)器人2創(chuàng)建夾取與仿真程序過(guò)程與上述一樣，只不過(guò)在創(chuàng)建前需要先點(diǎn)擊機(jī)器人2，再進(jìn)行創(chuàng)建，如圖3-10所示。

圖3-10?

? ? ? ? ?上述創(chuàng)建的PICK與DROP程序，在示教器里示教時(shí)，可以直接進(jìn)行調(diào)用。接下來(lái)我們打開(kāi)機(jī)器人示教器，進(jìn)行程序創(chuàng)建。機(jī)器人1的程序內(nèi)容和講解如圖3-11和3-12所示，機(jī)器人2的程序內(nèi)容和講解如圖3-13所示。

圖3-11?

圖3-12

?

圖3-13

四、運(yùn)行設(shè)置

? ? ? ? 以上，我們完成了所有設(shè)置，最后我們進(jìn)行仿真演示，在播放設(shè)置中，選擇自定義，并選擇在兩臺(tái)機(jī)器人示教器中我們創(chuàng)建的主程序，如圖4-1與圖4-2所示。

圖4-1

圖4-2

? ? ? ? 最后點(diǎn)擊確定，點(diǎn)擊播放按鈕，即可正常播放，如圖4-3。

圖4-3

五、結(jié)束語(yǔ)

? ? ? ? 本篇為筆者第一次嘗試寫(xiě)技術(shù)blog，可能中間有錯(cuò)漏或未能表述清楚地方，歡迎大家和我交流探討。如果想要獲取這份源文件的話，點(diǎn)贊收藏后私信我下，我看到就會(huì)發(fā)給你啦( ?? ω ?? )?。感謝大家的耐心閱讀。

? ? ? ? 此時(shí)作者已經(jīng)大四即將畢業(yè)，當(dāng)年寫(xiě)下這篇blog的開(kāi)頭一點(diǎn)后就因?yàn)槠谀┕ぷ鞫⒄`?，F(xiàn)在抽出時(shí)間把這份記錄完成。這兩年觀察下來(lái)，老師在上面講一步然后底下學(xué)生做一步的授課方式容易導(dǎo)致部分學(xué)生無(wú)法跟上節(jié)奏，因此希望本篇詳細(xì)每步步驟和相關(guān)知識(shí)點(diǎn)能夠幫到大家φ(゜▽゜*)?。文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-502276.html

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