第 6 章 工业机器人编程.pdf

第 6 章 工业机器人编程 第 6 章 工业机器人编程 6.1 编程方式介绍　 6.2 机器人编程语言的基本要求和类别 6.3 编程语言的应用 习题 第 6 章 工业机器人编程 6.1 编程方式介绍 1. 顺序控制的编程　 在顺序控制的机器中, 所有的控制都是由机械或电气的 顺序控制器实现的。按照我们的定义, 这里没有程序设计的 要求。顺序控制的灵活性小,这是因为所有的工作过程都已编 好, 每个过程或由机械挡块或由其他确定的办法所控制。大 量的自动机都是在顺序控制下操作的。这种方法的主要优点 是成本低, 易于控制和操作。 第 6 章 工业机器人编程 2. 示教方式编程(手把手示教)　 目前大多数机器人还是采用示教方式编程。示教方式是一 项成熟的技术, 易于被熟悉工作任务的人员所掌握, 而且用简 单的设备和控制装置即可进行。示教过程进行得很快,示教过 后,马上即可应用。在对机器人进行示教时, 将机器人的轨迹 和各种操作存入其控制系统的存储器。如果需要,过程还可以 重复多次。在某些系统中, 还可以用与示教时不同的速度再 现。 第 6 章 工业机器人编程 如果能够从一个运输装置获得使机器人的操作与搬运装 置同步的信号, 就可以用示教的方法来解决机器人与搬运装 置配合的问题。 　 示教方式编程也有一些缺点: 　 ① 只能在人所能达到的速度下工作; 　 ② 难与传感器的信息相配合; 　 ③ 不能用于某些危险的情况; 　 ④ 在操作大型机器人时, 这种方法不实用; 　 ⑤ 难获得高速度和直线运动; 　 ⑥难于与其他操作同步。 第 6 章 工业机器人编程 3. 示教盒示教　 利用装在控制盒上的按钮可以驱动机器人按需要的顺序 进行操作。在示教盒中,每一个关节都有一对按钮, 分别控制 该关节在两个方向上的运动;有时还提供附加的最大允许速度 控制。虽然为了获得最高的运行效率,人们一直希望机器人能 实现多关节合成运动,但在示教盒示教的方式下,却难以同时 移动多个关节。电视游戏机上的游戏杆虽可用来提供在几个 方向上的关节速度,但它也有缺点。这种游戏杆通过移动控制 盒中的编码器或电位器来控制各关节的速度和方向, 但难以 实现精确控制。现在已经有了能实现多关节合成运动的示教 机器人。 　 示教盒一般用于对大型机器人或危险作业条件下的机器 人示教。但这种方法仍然难以获得高的控制精度, 也难以与其 他设备同步，且不易与传感器信息相配合。 第 6 章 工业机器人编程 4. 脱机编程或预编程　 脱机编程和预编程的含意相同, 是指用机器人程序语言预 先进行程序设计,而不是用示教的方法编程。脱机编程有以下 几个方面的优点: 　 (1) 编程时可以不使用机器人, 以腾出机器人去做其他工 作。 　 (2) 可预先优化操作方案和运行周期。 　 (3) 以前完成的过程或子程序可结合到待编的程序中去。 (4) 可用传感器探测外部信息, 从而使机器人作出相应的 响应。这种响应使机器人可以工作在自适应的方式下。　 第 6 章 工业机器人编程 (5) 控制功能中可以包含现有的计算机辅助设计(CAD)和 计算机辅助制造(CAM)的信息。　 (6) 可以预先运行程序来模拟实际运动, 从而不会出现危 险。利用图形仿真技术,可以在屏幕上模拟机器人运动来辅助 编程。　 (7) 对不同的工作目的,只需替换一部分待定的程序。 在非自适应系统中, 没有外界环境的反馈,仅有的输入是各 关节传感器的测量值, 因此可以使用简单的程序设计手段。 第 6 章 工业机器人编程 6.2 机器人编程语言的基本要求和类别 1. 动作级　 动作级语言以机器人末端操作器的动作为中心来描述各种 操作, 要在程序中说明每个动作。这是一种最基本的描述方 式。 第 6 章 工业机器