RobotArt-气缸去毛刺案例



【RobotArt离线编程去毛刺】

离线编程去毛刺是在RobotArt软件中导入需要用到的三维模型，例机器人，加工的零件气缸，工具径向浮动打磨头等，然后对加工的零件设计轨迹，在软件中进行仿真，看机器人是否能够正确的工作，仿真没有问题后，将后置的代码拷贝到真实示教器可以完成机器人的工作。

传统上，气缸打磨基本都有经验丰富的技师完成，即使这样，产品的效率不高，在RobotArt离线编程仿真软件中可以在机器人使用时仍继续工作，提高了效率问题。通过仿真检测设计的轨迹是否合理，同时提高了精确度。

【工作站构建】

在RobotArt离线编程仿真软件中导入需要的机器人，加工的零件，工具等模型。导入机器人在去毛刺案例中，选择工作机器人为ABB-IRB-1410

在【场景搭建】工具栏中点击【导入机器人】，在弹出的选项框中，选择ABB-IRB-1410，机器人的抓取方式默认的【抓取工件】，再次点击【插入机器人模型】，效果如图所示：

                                             

导入机器人

导入工具本案例中，选择ATI径向浮动打磨头.ics ,在【场景搭建】工具栏中点击【导入工具】，在弹出的选项框中，选择ATI径向浮动打磨头，工具会自动和机器人装配，效果如图所示：

                         

导入工具

RobotArt软件中默认安装的工具已设置好工具的法兰盘，和工具的附着点，如果是新制作的工具，需要设置附着点，具体的设置方法，详看附录1

导入零件

在【场景搭建】工具栏中点击【导入零件】，在弹出的选项框中，选择气缸.ics,在绘图区效果如图所示：

                                               

图导入零件

工件校准

模型导入完毕后，点击工具栏上，【工件校准】按钮，会弹出工件校准界面，先拾取模拟环境中的三个点（注这三个点的选取是根据上一节讲到的真实环境中工件校准测量的三个点位置一致，首先在工件校准界面指定第一个点，此时这个界面会自动闪退，接着在绘图区选择如左图所示的点1，在绘图区选择点1完毕后，工件校准界面会再现，同理指定第二，第三个点。

                                    

图工件校准界面

在绘图区拾取三个点后，在真实环境中已测量好的三个点的数值填入相对应的对话框，在本案例中真实测量值，如图所示

  

图工件校准真实值

当输入真实环境中的三个点的坐标后，首先要在工件校准界面的设计环境下点击一下原位置预览，并在绘图区的空白区域点击一下，在模拟环境中的位置，如图所示，

                               

图模拟环境中的工件相对位置

接着在工件校准界面的真实环境下点击一下目标位置预览，同时要在绘图区的空白区域点击一下，

                              

图真实环境中的工件相对位置

通过以上两幅图中的坐标值可知模拟环境和真实环境中工件相对位置不同，然后在工件校准界面点击对齐后，在绘图区的空白区域点击一下，将工件校准界面关闭，工件气缸会移动一定距离，模拟环境与真实环境中保持一致。

保存文件

工作站搭建已完成，保存工程文件，在【文件】工具栏中选择【保存】或【另存为】，文选择一个相对应的路径，件名为为去毛刺.Robx,工程文件默认的为Robx格式的。（注此文件命名没有一致的要求，命名为容易管理的名字。

再次使用此文件时，在【文件】工具栏中选择【打开】，选择此文件存放的路径。

【轨迹设计】

在气缸的五个部位去毛刺，即需要对气缸的五个部分生成轨迹，本章主要介绍一，二两个部分，其余部分自己操作，气缸整体如图所示：

             

图气缸模型

轨迹设计

气缸第一部分左-，如图

                             

气缸-左

生成第一部分的轨迹，具体操作步骤如下：

在【基础编程】工具栏中，点击【生成轨迹】按钮，在生成路径属性对话框，类型选择【一个面的一个环】，线，面的选取如图所示

                         

图气缸左

点击确定按钮，轨迹生成完成，如图所示

                             

气缸-左轨迹生成

黄色表示关节限位，即机器人在此点超过机器人的关节范围。

轨迹优化

注：轨迹优化中，先要轨迹偏移，再进行Z轴固定。

1）在【机器人加工管理】控制面板中【+加工轨迹1】右击，选择【重命名】，例气缸-左方便轨迹管理操作。

2）在【气缸-左】轨迹上右击，选择【轨迹平移】，向Y轴负方向移动10mm,即在选项框中-10mm,Z轴负方向移动15mm,如图所示：

                 

图轨迹平移

效果如图所示：

                          

图轨迹平移效果

3）在【气缸-左】轨迹上右击，选择【Z轴固定】

Z轴固定是机器人姿态不会绕Z轴旋转，X轴，Y轴平行。如图所示

   

Z轴固定

 

4）插入去毛刺-左-趋近点

在【机器人加工管理】控制面板中，点击轨迹名为【气缸-左】前+号，双击此条轨迹，右击【序号1】，选择【运动到点】，则机器人运动到第一个点，效果如图所示：

                              

运动到点

在工具上右击，选择【插入POS】点，则在轨迹树上增加一个【过渡点】，右击【过渡点】，选择重命名为【去毛刺-左-趋近点】，双击此点，在打开的对话框选择序号1，右击选择【编辑点】，在绘图区会弹出三维球，固定Z轴即蓝色的坐标轴，向上拉动50mm,如图所示：

                           

编辑趋近点

5）插入去毛刺-离开点

与插入【去毛刺-左-趋近点】的方法相理，不同的是机器人是运动到【去毛刺-左】轨迹的终止点，在绘图区选中【工具】右击【插入POS】，重命名为【去毛刺-左-离开点】，双击此点，在弹出的选项框中，右击此点的序号，选择【编辑点】，在绘图区会弹出三维球，先固定Z轴即蓝色的坐标轴，向上移动100mm,再固定X轴即红色的坐标轴，向右移动20mm,注这个距离值不是固定的，原来工作轨迹且不要与零件碰撞。

机器人的工作路径按照轨迹顺序，默认生成的轨迹顺序是【去毛刺-左】-【去毛刺-左-趋近点】-【去毛细-左-离开点】，实际工作轨迹的顺序是【去毛刺-左-趋近点】-【去毛刺-左】-【去毛刺-左-离开点】，

6）调整轨迹顺序

右击【去毛刺-左-趋近点】，在选项框中选择【上移一个】，结果如图所示：

                                   

图轨迹顺序

轨迹设计

气缸第二部分-上-四星，如图所示：

                      

气缸-上-四星

轨迹生成

生成第二部分的轨迹气缸-上-四星，具体操作步骤如下：

1）在【基础编程】工具栏中，点击【生成轨迹】按钮，在生成路径属性对话框，类型选择【一个面的一个外环】需要注意的是一个面的外环而不是一个面的环，选择拾取元素一个面，生成轨迹属性如图所示：

                                  

                                                    

                             

                                    

生成轨迹属性

2）拾取元素，选择气缸-上-四星外的一个面，拾取面

                          

3）点击确定

4）轨迹生成如图所示：

                                

               

气缸-上-四星轨迹

轨迹点为黄色，黄色表示机器人关节限位

轨迹优化

1）在【机器人加工管理】控制面板中新生成的轨迹右击，选择【重命名】，例气缸-上-四星，方便轨迹管理操作。

2）在【气缸-上-四星】轨迹上右击，选择【轨迹平移】，向Y轴负方向移动10mm,即在选项框中-10mm,Z轴负方向移动15mm,如图所示：

                                  

                                    

图轨迹平移

效果如图所示：

                                  

图轨迹平移效果

3）在【气缸-上-四星】轨迹上右击，选择【Z轴固定】，Z轴固定后，再次右击【气缸-上-四星】选择【轨迹优化】，在轨迹优化界面点击【开始计算】如图所示：

                                    

轨迹优化界面

4）黄色区域是机器人关节限位的范围，拖动紫色线，与黄色区域没有交集，点击分别点击紫色线的两个端点，向上移动，点击【确认调整】，在绘图区显示如图所示：

                               

轨迹优化图

5）插入去毛刺-上-四星-趋近点

在【机器人加工管理】控制面板中，点击轨迹名为【去毛刺-左-离开点】双击此条轨迹，在弹出的选项框中右击【序号1】，选择【运动到点】，则机器人运动到第一个点，在工具上右击，选择【插入POS】点，则在轨迹树上增加一个【过渡点】，右击【过渡点】，选择重命名为【去毛刺-上-四星-趋近点】，双击此条轨迹，在选项框中右击选择【编辑点】，在绘图区会弹出三维球，固定Z轴即蓝色的坐标轴，向上拉动50mm,如图所示：

                               

编辑趋近点

6）插入去毛刺-上-四星-离开点

与插入【去毛刺-上-四星-趋近点】的方法相同，不同的是机器人是运动到【去毛刺-上-四星】轨迹的终止点，在绘图区选中【工具】右击【插入POS】，重命名为【去毛刺-左-离开点】，双击此条轨迹，在弹出的选项框中打开此点的序号，右击选择【编辑点】，在绘图区会弹出三维球，先固定Z轴即蓝色的坐标轴，向上移动100mm,再固定Y轴即绿色的坐标轴，向右移动20mm,注这个距离值不是固定的，原来工作轨迹且不要与零件碰撞。

机器人的工作路径按照轨迹顺序，默认生成的轨迹顺序是【去毛刺-】-【去毛刺-左-趋近点】-【去毛细-左-离开点】，实际工作轨迹的顺序是【去毛刺-上-四星】-【去毛刺-上-四星-趋近点】-【去毛刺-上-四星-离开点】，

7）调整轨迹顺序

右击【去毛刺-上-四星-趋近点】，在选项框中选择【上移一个】，结果如图所示：

                                   

图轨迹顺序

8）插入home点

Home点是机器人不工作时，停留的位置：插入的方法同插入趋近点与离开点同理，选择【去毛刺-上-四星-离开点】，双击此条轨迹，在弹出的选项框中，右击此点选择【运动到点】，右击工具，选择【插入POS】点，重命名为【home】点，右击【home】点，选择【编辑点】，Z轴正方向移动300mm,X轴正方向移动200mm.

【虚拟仿真】

仿真是看机器人是否按照我们规划的路径运行，以及机器人的姿态是否正确，在基础编程中，选择【仿真】按钮，如图所示：

                                

图虚拟仿真

 【RobotArt后置代码】

仿真结束后，如果轨迹符合我们，接下来可以输出后置，即机器人可以识别的代码。

生成后置代码，在RobotArt离线编程软件中生成一条轨迹并仿真无异常后，可以将轨迹生成后置代码以便能够在真机上运行，达到最终的目的。

首先点击工具栏中的图标，弹出后置处理对话框，如图所示：

                          

后置处理

最后点击生成文件按钮，选择文件存放的路径，至此便可以将生成并仿真成功的轨迹后置。

10.6真机运行

真机运行是将生成的后置代码拷贝到U盘，然后U盘插到示教器的USB插口上，可在真机上运行。