《工业机器人应用技术》课件_5.1 轨迹路径.ppt

项目五、工业机器人离线编程【项目描述】当机器人工作站建模工作完成后，即可进行离线编程操作，以实现工作站的预定功能，还可对前期方案的可行性进行测试。编写的程序应该考虑在机器人运动时对轨迹路径、运动姿态、与外围活动工装组件（如：变位机、传输链、导轨等）通信与协同、实时运动监控等方面的要求。本项目将以一个弧焊机器人进行椭圆形轨迹焊接的应用为例，介绍离线编程条件下，机器人轨迹路径生成、运动姿态调整、实时运动监控等操作的一般方法。【教学目标】1、知识目标：了解扫描点法与图形化编程；掌握自动路径功能生成轨迹路径；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。5.1轨迹路径在工业机器人轨迹应用过程中，如切割、涂胶、焊接等，常会需要处理一些不规则曲线。通常的做法是采用扫描点法，即根据工艺精度要求去示教相应数量的目标点，从而生成机器人的轨迹。此种方法费时、费力且不容易保证轨迹精度。图形化编程即根据3D模型的曲线特征自动转换成机器人的运动轨迹。此种方法省时、省力且容易保证轨迹精度。学习根据三维模型曲线特征，利用RobotStudio自动路径功能自动生成机器人的运动轨迹路径将更快速、方便。一、轨迹路径1、创建机器人运动轨迹曲线：解压并导入工作站，如图5-1所示。图5-1导入工程文件二、创建离线轨迹路径1、创建机器人运动轨迹曲线：以工具Mytool沿着工件的外边缘进行运动，此运动轨迹为3D曲线，可根据现有工件的3D模型直接生成机器人运动轨迹，进而完成整个轨迹调试并模拟仿真运行。操作过程如图5-2至图5-6所示。（1）在“建模”功能选项卡中单击“表面边界”；图5-2“表面边界”设置二、创建离线轨迹路径1、创建机器人运动轨迹曲线：（2）选择“捕捉工具”选为“表面”；图5-3捕捉工具的设置二、创建离线轨迹路径1、创建机器人运动轨迹曲线：（3）选择工件表面；图5-4表面选择二、创建离线轨迹路径1、创建机器人运动轨迹曲线：（4）单击“创建”；图5-5创建表面二、创建离线轨迹路径1、创建机器人运动轨迹曲线：（5）生成的“部件_1”即为工件表面边界的曲线。图5-6生成工件“表面边界”曲线二、创建离线轨迹路径2、生成工具运动路径：接下来，根据生成的3D曲线自动生成机器人的运行轨迹。在轨迹应用过程中，通常需要创建用户坐标系以方便进行编程以及路径修改。用户坐标的创建一般以加工工件的固定装置的特征为基准。创建如图5-7所示用户坐标系。图5-7“用户坐标系”方位二、创建离线轨迹路径2、生成工具运动路径：在实际应用过程中，固定装置上面一般设有定位销，用于保证加工工件与固定装置间的相对位置精度。所以在实际应用过程中，建议以定位销为基准来创建用户坐标系，这样更容易保证其定位精度。生成机器人工具运动路径操作如图5-8至图5-18所示。（1）在“基本”功能选项卡中单击“其它”菜单，选择“创建工件坐标”；图5-8开始创建用户坐标系二、创建离线轨迹路径2、生成工具运动路径：（2）名称修改为“WobjFixture”；（3）单击“用户坐标系框架”中的“取点创建框架”；图5-9坐标系重命名及“取点创建框架”二、创建离线轨迹路径2、生成工具运动路径：（4）选择“三点”法，依次捕捉三个点位，创建坐标系；（5）单击“Accept”；图5-10“三点法”创建坐标系二、创建离线轨迹路径2、生成工具运动路径：（6）单击“创建”；图5-11坐标系生成二、创建离线轨迹路径2、生成工具运动路径：（7）工件坐标设为“WorbjFixture