工業機器人操作與編程項目六焊接機器人第1頁/共64頁【背景知識】一、焊接機器人系統的組成焊接機器人是指從事焊接（包括切割與噴涂）的工業機器人。焊接機器人就是在工業機器人的末軸法蘭裝接焊鉗或焊（割）槍的，使之能進行焊接，切割或熱噴涂。任務1建立焊接機器人系統圖6-1焊接機器人系統的基本組成第2頁/共64頁基于RobotStudio實現一個基礎的焊接控制系統，圖6-2所示。任務1建立焊接機器人系統二、任務概述圖6-2焊接機器人工作站第3頁/共64頁機器人運行軌跡與焊縫如圖6-3所示。機器人從起始點P10運行到P20，并從此處開始起弧焊接，焊接到P80熄弧，停止焊接，但機器人繼續運行到P90，停止移動。任務1建立焊接機器人系統圖6-3機器人運行軌跡與焊縫示意圖第4頁/共64頁【任務實施】一、創建工作站任務1建立焊接機器人系統1．創建空白工作站首先打開RobotStudio軟件，單擊“新建”菜單命令，左鍵點擊空工作站“創建”，創建一個空工作站。2．導入機器人模型點擊“ABB模型庫“，選擇”IRB1410“ABB機器人，點擊“導入模型庫”，選擇點擊“設備”下“Trainingobjects”，單擊下面設備”myTool“及“CurveThing”，如圖6-4。第5頁/共64頁任務1建立焊接機器人系統圖6-4焊接機器人工作站第6頁/共64頁3．安裝工具、設定工件位置右鍵單擊“myTool”選擇“安裝到”，選擇“IRB1410”，見圖6-5。右鍵單擊“CurveThing”選擇“設定位置”，如圖6-6所示。任務1建立焊接機器人系統圖6-5安裝焊接工具

圖6-6設定工件位置第7頁/共64頁4．創建機器人系統點擊“機器人系統”，選擇“從布局創建系統”，系統名稱改為“weldingrobot”，再單擊“下一個”，單擊“下一個”，出現圖6-7所示界面。任務1建立焊接機器人系統圖6-7系統選項界面第8頁/共64頁單擊“選項”，其中“secondlanguage”選擇644-5“chinese”，“hardware”選擇709-x，“ApplicationArc”選擇“633-1Arc”，如圖6-8、6-9所示，最后單擊“確定”，返回圖6-7后，單擊“完成”。保存該工作站文件。任務1建立焊接機器人系統

圖6-8通信設置圖6-9弧焊設備選擇第9頁/共64頁010203學會弧焊機器人I/O配置學會弧焊參數配置任務目標任務203焊接機器人的I/O配置第10頁/共64頁一、弧焊機器人系統的I/O配置任務2焊接機器人的I/O配置【背景知識】1．配置基本方法定義焊接電源的輸入輸出（I/O）控制信號，將控制信號配置到系統中。ABB機器人通常通過模擬量輸出AO和數字量輸出DO來控制焊接電源，通過數字量輸入信號DI掌握被控對象狀態。I/O板卡通常選擇D651板（8輸入，8輸出，2個模擬量輸出AO），見表6-1。第11頁/共64頁表6-1弧焊機器人的I/O分配焊接機器人的I/O配置任務2第12頁/共64頁2．配置步驟（1）定義輸入輸出板；（2）定義D651I/O板；（3）定義I/O信號；（4）定義模擬量(AO)信號。焊接機器人的I/O配置任務2第13頁/共64頁任務2焊接機器人的I/O配置【任務實施】一、定義輸入輸出板點擊菜單欄上“控制器”，選擇“控制面板”，點擊選擇手動方式及電機上電，如圖6-10所示。圖6-11手動上電第14頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2左鍵單擊工具欄上“示教器”，選擇“虛擬示教器”，如圖6-12。圖6-12啟動虛擬示教器點擊虛擬示教器上“ABB”按鍵，進入系統的主菜單，可按項目一關于示教器的操作，修改為中文顯示模式。第15頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2二、定義D651I/O板進入“控制面板”（圖6-13），選擇“配置”（圖6-14），點擊“主題”（圖6-15），選擇“I/O”（圖6-16）。圖6-13打開控制面板第16頁/共64頁任務2焊接機器人的I/O配置圖6-14打開“配置”窗口第17頁/共64頁任務2焊接機器人的I/O配置圖6-15點擊“主題”菜單第18頁/共64頁任務2焊接機器人的I/O配置圖6-16點擊“Unit”第19頁/共64頁如圖6-17~6-21進行操作，添加I/O板，并設置其型號、名稱、總線形式及地址。任務2焊接機器人的I/O配置圖6-17添加I/O板第20頁/共64頁任務2焊接機器人的I/O配置圖6-18設置I/O板名稱、型號及總線形式第21頁/共64頁任務2焊接機器人的I/O配置圖6-19修改I/O板地址第22頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-20設置完成后確定第23頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-21重啟操作第24頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2三、定義I/O信號按圖6-22~6-27定義起弧控制信號doWeldOn、送氣控制信號doGasOn、送絲控制信號doFeedOn和起弧建立信號diArcEst，設置完成按6-21確定是否重啟。圖6-22進入Signal界面第25頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-23添加信號第26頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-24起弧控制信號doWeldOn第27頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-25送氣控制信號doGasOn第28頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-26送絲控制信號doFeedOn第29頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-27起弧建立信號diArcEst第30頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2可進入“輸入輸出”界面查看已配置的信號，如圖6-28~6-31所示。圖6-28點擊“輸入輸出”第31頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-29選擇I/O單元第32頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-29選擇I/O單元第33頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2選擇I/OBoard和點擊Signals（信號）查看相應的信號圖6-30選擇I/O板第34頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-31查看I/O信號第35頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2四、定義模擬量(AO)信號定義模擬量(AO)信號用于產生焊接電壓與電流控制信號，ABB機器人板卡I/O的模擬量輸出信號的輸出范圍為0~10V，模擬量輸出的精度是16位，也即是說位值65536對應10V，位值0對應0V。1．定義電流控制信號AoWeldCurrent如圖6-32~6-36進行電流控制信號AoWeldCurrent的創建和設置。第36頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-32添加模擬輸出信號AoWeldCurrent第37頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-33設置信號AoWeldCurrent缺省值及類型第38頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-35設置信號AoWeldCurrent最大電流、電壓等參數第39頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-36設置信號AoWeldCurrent最小電流控制電壓等參數第40頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務22．定義電壓控制信號AoWeldVoltage按圖6-37~進行電壓控制信號AoWeldVoltage的創建和設置。圖6-37添加模擬輸出信號AoWeldVoltage第41頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-38設置信號AoWeldVoltag缺省值及類型第42頁/共64頁焊接機器人的I/O配置任務2圖6-39設置信號AoWeldVoltag其他參數第43頁/共64頁010203了學會焊接目標點示教

學會弧焊軟件設定

任務目標任務焊接指令編程

303學會常用弧焊程序編寫

第44頁/共64頁焊接指令編程任務3【背景知識】一、弧焊基本焊接指令要求任何焊接程序都必須以ArcLStart或者ArcCStart開始，通常我們運用ArcLStart作為起始語句。任何焊接過程都必須以ArcLEnd或者ArcCEnd結束。焊接中間點可用ArcL或ArcC。焊接語句的基本功能與普通“Mov”指令一樣，可實現運動及定位。第45頁/共64頁焊接指令編程任務3焊接過程中不同語句可以使用的焊接參數（SeamData，WeldData)1．ArcLStart（直線焊接開始指令）指令示例：ArcLStartP1，V100，Seam1，Weld1，Weave1，Fine，Tool1；ArcLStart直線焊接開始指令，預先啟動保護氣。通常，程序中顯示是參數的簡化形式，如sm1，wd1，wv1等。句中各參數說明如下：第46頁/共64頁焊接指令編程任務3P*目標點的位置，同普通的Mov指令；V100單步運行時，焊槍速度，在焊接過程中被Weld_Speed所取代；Fine轉彎半徑，同普通的Mov指令，在焊接指令中一般用Fine；Seam1起弧收弧參數；Weld1弧焊參數；Weave1擺弧參數；Tool1ToolData，同普通的Mov指令，定義工具坐標系參數，一般不用修改。2．ArcCStart（圓弧焊接開始指令）指令示例：ArcCStartP1，V100，Seam1，Weld1，Weave1，Fine，Tool1；第47頁/共64頁焊接指令編程任務33．ArcLEnd（直線焊接停止指令）ArcLEndP5，V100，Seam1，Weld1，Weave1，Fine，Tool1；4．ArcCEnd（圓弧焊接停止指令）ArcCEndP5，V100，Seam1，Weld1，Weave1，Fine，Tool1；5．ArcL(直線焊接指令)ArcLP2，P3，V100，Seam1，Weld1\Weave:=Weave1，z10,Tool1；6．ArcC（圓弧焊接指令）ArcCP2，P3，V100，Seam1，Weld1\Weave:=Weave1,z10,Tool1；第48頁/共64頁焊接指令編程任務3二、弧焊常用焊接參數1．起弧收弧參數SeamData

弧焊參數的一種，定義起弧與收弧時的焊接參數，控制焊接開始前和結束后的吹保護氣的時間長度，以保證焊接時的穩定性和焊縫的完整性，其參數說明見表6-2。表6-2起弧收弧參數SeamData第49頁/共64頁焊接指令編程任務32．弧焊參數WeldData弧焊參數的一種，用來控制在焊接過程中機器人的焊接速度，以及焊機輸出的電壓和電流大小，其參數說明見下表6-3。表6-3弧焊參數WeldData第50頁/共64頁焊接指令編程任務33．擺弧參數WeaveData弧焊參數的一種，定義擺動參數，控制機器人在焊接過程中焊槍的擺動，通常在焊縫寬度超過焊絲直徑較多時通過焊槍的擺動去填充焊縫。該參數屬于可選項，如果焊縫較小，在機器人線性焊接可以滿足要求的情況下可不選用該參數，其含義見下表6-4。表6-4擺弧參數WeaveData第51頁/共64頁焊接指令編程任務3【任務實施】一、弧焊常用焊接參數定義打開虛擬示教器，單擊“ABB”進入主菜單，單擊“ProgramData”進入如圖6-40所示界面。圖6-40程序數據窗口第52頁/共64頁焊接指令編程任務3雙擊“seamdata”，在點擊下方“新建”，定義起弧收弧參數（如圖6-41所示）。圖6-41起弧收弧參數配置第53頁/共64頁焊接指令編程任務3依次完成弧焊參數及擺弧參數設置（圖6-42、6-43所示）。圖6-42弧焊參數配置第54頁/共64頁焊接指令編程任務