目录KUKA 目录 1KUKA机器人系统的结构和功能 1.1机器人技术入门 1.2库卡机器人的机械系绕…… 1.3机器人控制系统(V)KRC4… 55589 1.4KUKAsmartPAD 1.5smartPAD概览 10 1.6机器人编程 1.7机器人安全性 12 2机器人运动 2.1读取并解释机器人控制系统的信息提示…… 1, 22选择并设置运行方式 23单独运动机器人的各轴 18 24与机器人相关的坐标系 21 2.5机器人在世界坐标系中运动 23 2.6在工县坐标系中移动机器人 27 2.7在基坐标系中移动机器人 31 2.8练习:操作及手动移动 35 29用一个固定工具进行手动移动 2.10练习:用固定的工具练习手动移动 38 3机器人的投入运行 翻面面重重 39 3.1睪点标定的原理 39 3.2给机器人标定器点 41 3.3练习:机器人霁点标定 34机器人上的负载 47 341工具负载数据 47 342机器人上的附加负载 48 3.5工具测量∴ 49 3.6练习:尖触头的工具测量∴ 5 3.7练习:抓爪工具测量,2点法 61 3.8测量基坐标 63 3.9查询当前机器人位置 66 310练习:工作台的基坐标测量,3点法 68 3.11定工具测量 70 3.12测量由机器人引导的工件 3.13练习:测量外部工具和机器人引导的工件 73 3.14拔出smartPAD… 77 4执行机器人程序 4.1执行初始化运行 4.2选择和启动机器人程序 国面面E1日面面面面国 82 4.3练习:执行机器人程序∴.… 86 5程序文件的使用 89 5.1创建程序模块 89 52编辑程序模块 53存档和还原机器人程序 91 发布日期:13,102011版本COLP1KSs8Robotergrogrammierung1V1zh KUKA〖机器人编程 54通过运行日志了解程序和状态变更 6建立及更改编程的运动 95 6.1创建新的运动指爷 6,2创建已优化节拍时间的运动(轴运动). 6.3练习:空运转程序-程序操作和PTP运动 100 64创建沿轨迹的运动 102 65更改运动指 108 6.6练习:沿轨迹运行和轨迹逼近… 111 67具有外部TCP的运动编程 114 6.8练习:以外部TCP(工具中心点)进行运动编程 114 7利用机器人程序中的逻辑功能 117 7.1逻辑编程入门∴ 117 72等待功能的编程 7.3简筒单切换功能的编程 121 7.4轨迹切换功能编程 123 7.5练习:逻辑指合和切换功能 128 8变量的使用 131 8.1显示和更改变量值 着1量面a 131 82询问机器人状态 132 8.3练习:显示系统变量 133 9使用工艺程序包 135 91使用KUKA.GripperTech操作抓爪 135 92用KUKAGripperTech对抓爪编程 135 93KUKA.GripperTech配置 138 94练习:抓爪编程“标牌” 9.5练习:以尖蝕头为对象对抓爪进行编程 142 10在KRL中成功编程 145 10.1机器人程序的结构和组成 10.2结构化机器人程序 150 10.3链接机器人程序 153 104练习:在KRL中编程∴ 155 11使用上级控制系统作业 159 11.1由PLC启动程序的准备工作 159 112调整PLC的连接(Cellar 160 索引 163 文布日期:13,102011版本:COLP1KSS8roboterprogrammierung1V1 1KUKA机器人系统的结构和功能KuKA KUKA机器人系统的结构和功能 1.1机器人技术入门 什么是机器人? 机器人Roboter这个概念源于斯拉夫语中的字m0ba,意为重活。 工业机器人这个词的宫方定义为:“机器人是一种可自由编程并受程序控制的 操作机。 控制系统、操作设备以及连接电缆和软件也同样属于机器人的范畴。 KUKA 图1-1:工业机器人 1控制系统(控制柜(V)KRC4) 2机械手(机器人机械系统) 3手持操作和编程器(库卡smartPAD) 所有不包括在工业机器人系统内的设备被称为外围设备,它们是 工具(效应器/Tool) 保护装置 ■皮带输送机 传感器 等等 2库卡机器人的机械系统 什么是机械手? 机械手是机器人机械系统主体。它由众多活动的、相互连接在一起的关节 (轴)组成。我们也称之为运动链。 发布日期:13,102011版本COLP1KSs8Robotergrogrammierung1V1zh KUKA〖机器人编程 A6 A5 A4 A3 A2. A1 (2 图1-2:机械手 1机械手(机器人机械系统 2运动链的起点:机器人足部(ROBROOT) 3运动链的开放端:法兰(FLANGE) A1机器人轴1至6 A6 各根轴的运动通过伺服电机有针对性的调控而实现。这些伺服电机通过减速器 与机械手的各部件相连。 图13:机器人的机槭霁部件概览 1底座 4连杆臂 2转盘 5手臂 3平衡配重 6手 机器人机械系统的部件主要由铸铝和铸钢制成。在个别情况下也使用碳纤维部 件 各根轴从下(机器人的足部)到上(机器人法兰)编号 文布日期:13,102011版本:COLP1KSS8roboterprogrammierung1V1 1KUKA机器人系统的结构和功能KuKA A4 A5 A2 5 图1-4:库卡机器人自由度 以下是库卡产品系列中机械手的技术数据选摘 轴数:4(SCARA机器人和平行四边形机器人)至6(标准垂直折臂机 器人) 作用范围:从0.35m(KR5scara)直至39m(KR120R3900uraK) 自重:从20kg值至4700kg ■精确度;0.015mm至0.2mm重复精度。 基本轴A1至A3以及机器人手轴A5的轴范围均由带缓冲器的机械终端止挡 限定。 轴1 轴 轴3 CAAE 附加轴上可安装另外的机械终端止挡。 发布日期:13,102011版本COLP1KSs8Robotergrogrammierung1V1zh KUKA〖机器人编程 ▲危险如机太二个附加轴在行中通到厘号物,机械终端止拦位 损。将机器人系统重新投入运行之前,需先联系库卡机器人有限公司。在继 续运行工业机器人之前,被撞到的缓冲器必须立即用新的替换。如机器人 (附加轴)以超过250mm/s的速度撞到缓冲器,则必须更换机器人(附加 轴)或由库卡机器人有限公司重新投入运行。 3机器人控制系统(V)KRC4 谁控制机器人的运机器人机械系统由伺服电机控制运动,而该电机则由(V)KRc4控制系统控 动? 制 UKA 图1-5:控制柜(V)KRC4 (V)KRC4控制系统的属性 机器人控制系统(轨迹规划):控制六个机器人轴以及最多两个附加的外 部轴 6+2 图16:(V)KRc4轴调节器 ■流程控制系统:符合|EC61131标准的集成式Softplc 安全控制系统 运动控制系统 通过总线系统(例如:Profinet、以太网P、Interbus)的通讯可能性 文布日期:13,102011版本:COLP1KSS8roboterprogrammierung1V1 1KUKA机器人系统的结构和功能KuKA 可编程控制器(PLC) 其它控制系统 传感器和执行器 ■通过网络的通讯可能性 主机 其它控制系统 Fieldbus 图1-7:(V)KRc4的通讯途径 1.4 KUKASmartPAD 如何操作KUKA机KUKA机器人的操作通过手持操作器(即KUKASmartPAD)进行。 器人? 图1 KUKASmartPAD的特点 摸屏(触摸式操作界面),用手或配备的蝕摸笔操作 大尺寸竖型显示屏 KUKA菜单键 八个移动键 操作工艺数据包的按键 用于程序运行的按键(停止/向前/向后) 发布日期:13,102011版本COLP1KSs8Robotergrogrammierung1V1zh KUKA〖机器人编程 显示键盘的按键 ■更换运行方式的钥匙开关 紧急停止按键 3D風标 可拔出 USB接口 1.5 smartPAD概览 图1-9 序号说明 1用于拔下smartPAD的按钮 2用于调出连接管理器的钥匙开关。只有当钥匙插入时,方可转动开 关 可以通过连接管理器切换运行模式。 3紧急停止键。用于在危险情况下关停机器人。紧急停止键在被按下 时将自行闭锁。 43D鼠标。用于手动移动机器人。 文布日期:13,102011版本:COLP1KSS8roboterprogrammierung1V1