2016年韶关机电一体化.DOC

2016年韶关市 机电一体化（工业机器人）竞赛 实操任务书 样 题 竞赛总时间（60分钟） 选手编号： 场次号： 工位号：  一、竞赛要求 1．正确、规范使用操作工具，工具摆放整齐，操作安全、规范； 2．机器人示教器严禁放置在工作台面上，需放置在专用托盘上； 3．部件、器件调试处理规范、正确、可靠，符合要求； 4．爱惜赛场的设备和器材，尽量减少耗材的浪费； 5．保持工作台及附近区域干净整洁； 6．竞赛过程中如有异议，可向现场裁判反映，不得扰乱赛场秩序； 7．遵守赛场纪律，尊重裁判，服从安排； 二、注意事项 1．参赛选手在比赛过程中应该遵守相关的规章制度和安全守则，如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值。 2．在任务书指定处写上选手编号、比赛场次、工位号标识，不得在赛题及草稿上写上姓名或与身份有关的信息，否则成绩无效。 3．由于调试错误等原因造成设备损坏或无法运行，或者机器人操作示教不当造成设备撞坏取消竞赛资格。 4．参赛选手应在60分钟内完成任务书规定的内容，考试成绩以100分进行计算。 5．设备提供机械手抓、轨迹定位装置；各装置安装好，需选手根据任务书进行合理调试； 6．每台设备提供气源装置一套，需选手自行调节调试； 三、竞赛设备描述 机电一体（工业机器人）竞赛设备主要由六自由度工业机器人（IRB120型）、料仓、传送带、料台、示教台和PLC控制系统等构成，分成A型和B型两种，如图1和图2所示。 1．所有电气线路不拆卸，提供接口地址； 2．气动回路不拆卸，但气压、流量调节等气动调整需要选手自行完成； 3．机械部分不拆卸； 4．ABB机器人中关联信号均已经建好，不允许改变； 图1 A型竞赛设备系统组成 图2 B型竞赛设备系统组成  四、竞赛实操试题 实操竞赛内容包括5个模块。 模块1：机器人工作原点设置和工具坐标系的建立（15分） 1.根据机器人本体表面刻度标识，完成机器人机械原点的校正，创建主程序，并将此时机器人姿态记录到主程序main()第一条语句。 2.操作示教器使机器人1、2、3、4 、6轴位置都为 0 度，调整机器人5轴，使机器人法兰盘上的夹具轴线方向为竖直向下，如图3所示。该位置设置为工作原点，并记录到主程序main()的第二条语句。 图3 机器人工作原点 3.使用赛场提供的尖端辅助工具完成笔尖工具坐标系的建立，要求所建立的工具坐标系的Z轴方向与笔伸出方向一致；机器人在工作原点时，新建工具坐标X轴与机器人基坐标的X轴方向相同, Z轴相反； 要求： 新建的工具坐标的平均误差不超过0.5mm。 模块2：示教板轨迹编程（25分） 1.根据赛场提供的竞赛设备A和B示教台上的轨迹示教板，如下图4和图5所示，完成圆和矩形图形的精确轨迹运行工作； 2.新建工件坐标Wobj01原点如图4和图5所示，工件坐标三轴方向自行定义； 3.轨迹运行期间，首先运行到工件坐标原点上方（0,0,100）的位置停留5S，然后按照圆和矩形的顺序运行轨迹，机器人示教笔尖与轨迹板表面垂直距离2-3mm，示教笔距离轨迹边沿误差不超过1.5mm； 4.机器人各阶段运动速度设置合理， 以不超过200mm/s的速度运行安全，不允许出现撞机现象。 图4 A型设备示教轨迹板 图5 B型设备轨迹示教板 模块3：机器人搬运码垛编程与调试 （32分） 料仓放3个工件，工业机器人回到工作原点，发出信号给PLC，PLC控制料仓推出工件，经传送带运送到末端，传送带末端传感器检测到工件，发信号给机器人，机器人依次将多个工件搬到工作台，摆放位置和形状如图6所示，顺序不限。 图6 工件摆放形状和位置 1.新建工件坐标Wobj02原点和三轴方向自行定义； 2.工业机器人I/O信号的定义； 3.工业机器人回工作原点； 4.机器人发信号给PLC； 5.料仓推工件到传送带，传送带启动，并将工件运送到传送带末端，PLC发送信号给机器人； 6.机器人接收到信号，将工件搬运至料台； 7.将3个工件搬运到料台按要求的位置和形状摆放； 8. 放置工件偏差不超过1.5 mm； 9. 机器人各阶段运动速度设置合理，以不超过200mm/s的速度安全运行，不允许出现撞机现象。 说明：评分过程中现场技术人员会改变示教轨迹板的位置，选手需重新定义工件坐标Wobj02。 模块4：手动操纵和自动运行（24分） （一）手动操纵 1.控制模式转换成手动模式； 2.运行主程序第一条，机器人六轴回到机械原点； 3.运行主程序第二条，机器人回到工作原点； 4.运行夹示教笔的程序，将示教笔尖贴近参照笔尖，进行重定位操作； 5.重新示教，定义Wobj