工业机器人搬运工作站设计【字数:4622】
目录
引言 1
一、工业机器人系统构成 2
(一)工业机器人定义 2
(二)工业机器人的组成 2
二、工业机器人搬运工作站设计 3
(一)设计流程 3
(二)设备选型 3
(三)建模和布局 4
三、RobotStudio软件的应用 5
(一)软件的功能 5
(二)建立基本工作站 5
(三)建立模型,建立搬运站 5
四、规划路径 6
(一)选择路径 6
(二)设置示教点 6
(三)设置参数 6
五、创建Smart组件 7
(一)建立Smart组件 7
(二)添加组件 7
(三)添加属性与连结 8
(四)添加信号与连接 9
(五)I/O信号 10
(六)设置工作站逻辑 12
六、RAPID编程及仿真 11
(一)编程流程图 11
(二)最终仿真效果 12
七、搬运站的主要问题以及解决方法 13
(一)主要问题 13
(二)解决方法 13
总结 14
参考文献 15
致谢 16
附录 17
引言
随着社会的发展,工业机器人在工业方面发展较快,在控制工业机器人方面可以用虚拟仿真软件提前模拟运动轨迹,搬运机器人应用较广,多用于物流、生产、自动化流水线等。在学习过程中,虚拟仿真技术是控制机器人最基础的知识,可以在实操中熟练应用。
搬运是运用吸盘吸取工件从一个加工位搬到另一个加工位的过程。用工业机器人来完成这 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: #351916072#
个过程,整个过程可以形成一个搬运工作站。搬运工作站,多应用于机床的上下料、自动装配工作站、码跺搬运集装箱等自动搬运。通过虚拟仿真技术可以提前规划路径,编写程序,并且来运行程序,模拟真实情况下搬运站的工作状态及运行路径。在实际情况下,如果只采用人工搬运,既消耗过大的人力,又不能提高效率,考虑到这些情况,所以用工业机器人来代替人工搬运。在虚拟仿真中,熟悉软件的应用,选取合适的机器人,了解机器人的操作与编程,完成机器人信号的输入与控制,实现自动搬运,在仿真中,程序可能会出现一些问题,需要我们去修改程序,完成最终的搬运效果。
一、工业机器人系统构成
(一)工业机器人定义
工业机器人是机器人的一种,它由操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成,是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化的自动化生产设备,特别适合于多品种、变批量的柔性生产。
(二)工业机器人的组成
1、工业机器人的机械系统包括机身、臂部、手腕、末端操作器等部分;
2、驱动系统指驱动机械系统动作的驱动装置;
3、控制系统的任务是根据机器人的作业指令程序及传感器反馈回来的信号,控制机器人的执行机构,使其完成规定的运动和功能;
4、感知系统由内部传感器和外部传感器组成,其作用是获取机器人内部和外部环境信息,并把这些信息反馈给控制系统。
如图11所示
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图11机器人系统
(三)工业机器人的应用
工业机器人最早应用于汽车制造工业,常用于焊接、喷漆、上下料和搬运工作。工业机器人的搬运工作主要体现:码头集装箱的搬运;物流快递的分拣搬运;生产线上下料搬运等等。如图所示为搬运机器人的应用实例。
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图12搬运机器人
二、工业机器人搬运工作站设计
(一)设计流程
1、在SolidWorks软件中建立一个书本模型,将书本模型更改格式,导出模型软件;
2、在RobotStudio软件中,建立一个吸盘,并在吸盘上,添加一个线传感器,建立Smart组件1,添加重要组件,设立属性与连结以及信号与连接;
3、建立输送链上的面传感器,建立Smart组件2,添加重要组件,并设立属性与连结以及信号与连接;
4、在控制器中新建I/O信号,重启控制器;
5、在路径中选择空路径,并选择适当路径与示教点,并更改参数,使它可以运行;
6、将路径同步到RAPID系统中,并编写程序。
(二)设备选型
这里选用ABB六轴机器人,它包括机器人本体、控制器、示教器,实体如图所示
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图21机器人本体
(三)建模和布局
1、软件介绍
RobotStudio软件是一款机器人虚拟仿真软件,它可以实现搬运、码垛、上下料、喷涂等,可以在实际应用前模拟这些功能的应用,即可在实际应用中更简便,使得功能更容易实现。
2、ABB机器人主要参数
(1)机器人工作空间:可工作的空间;
(2)自由度:六个自由度(三个转动、三个移动)机器人的灵活度;
(3)运动特性:速度和加速度;
(4)负载:机器人手臂可搬运的物体重量;
(5)运动精度:定位精度、重复定位精度。
三、RobotStudio软件的应用
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