编程设计：ABB机器人金字塔式码垛学习活动

学习目标

（1）了解ABB机器人零件码垛模块的安装方法。

（2）掌握ABB机器人零件码垛模块的编程设计方法与技巧。

任务准备

（1）工业机器人基本技能工作站CSET-JD08-06，计算机、万用表等电工常用工具。

（2）各种颜色的卡纸、笔及白板。

学习过程

一、吸盘夹具的安装和码垛模拟工具的安装

（1）如图1-1-1所示，把吸盘夹具用螺丝安装到法兰盘上，同时把码垛模拟工具用螺丝安装到工作台上（见图1-1-2）。注意确保安装牢固可靠。

图1-1-1 安装吸盘夹具到法兰盘

图1-1-2 安装码垛模拟工具到工作台

（2）将空压机气管连接安装，空压机气管经过真空发生器产生负压，然后供给吸盘使用。机器人本体有四个自带的气管进气口，负压由真空发生器的气管出来后接到机器人本体的进气口（见图1-1-3），再由机器人第五轴的接气孔接到吸盘上（见图1-1-4）。

图1-1-3 负压接到机器人本体进气口

图1-1-4 负压接到吸盘上

二、码垛模块的编程设计

码垛任务主要是把物料盘中的物料用吸盘吸起来后，用机器人搬运到码垛盘上按要求摆放好。

1. 路径设计和工作流程

路径设计如图1-1-5所示；工作流程如图1-1-6所示。

图1-1-5 码垛路径设计图

图1-1-6 码垛工作流程图

2. 机器人程序点

根据机器人实际运行的位置，定义机器人的程序点。下表（表1-1-1）中机器人程序点的定义仅供参考。

表1-1-1 机器人程序点的定义

续表

注：“Z方向”即空间直角坐标系中的Z轴方向。

3. PLC和机器人I/O点

表1-1-2 PLC和机器人I/O点的定义

按表1-1-2配置好机器人I/O信号，并把机器人I/O与外部输入输出关联，具体操作请参考ABB机器人软件使用部分。

4. 机器人编程思路

根据模型布局，物料盘设计没有固定的规律，码垛宽度为61 mm，物料尺寸为30 mm×60 mm，只有靠近的两个物料可以通过计算来跑点。对应的每次到物料盘去吸料的点分配如图1-1-7所示。码垛搬运模型码垛盘第一层至第四层分别如图1-1-8至图1-1-11所示。

图1-1-7 码垛搬运模型物料盘点位

图1-1-8 码垛搬运模型码垛盘第一层

图1-1-9 码垛搬运模型码垛盘第二层

图1-1-10 码垛搬运模型码垛盘第三层

图1-1-11 码垛搬运模型码垛盘第四层

5. PCL程序思路

主要是通过机器人的两个输出口O11、O12连接到PLC的输入口，再由PLC去驱动电磁阀，然后由真空发生器产生负压，再供给吸盘工作，从而将物料吸起来。

6. 机器人程序编写

PROC main（）

Move Abs J jpos10\No EOffs，v100，fine，tool0；//机器人初始状态

gohome；//回机器人工作原点

Move L p21，v150，fine，tool0；//物料盘工作p1原点上方

Move J p1，v100，fine，tool0；//工作p1点位置

xiliao1；//吸盘1吸木块

xiliao2；//吸盘2吸木块

Move L p21，v100，fine，tool0；//重新垂直回到工作p1原点上方

gohome；//回机器人工作原点

Move J p31，v100，fine，tool0；//码垛盘工作p11点上方

Move L p11，v100，fine，tool0；//码垛盘工作p31点垂直下到p11点

fangliao；//吸盘释放木块

Move J p31，v100，fine，tool0；//码垛盘工作p11点上方

gohome；//回机器人工作原点，后面的程序都是去吸料、搬到码垛盘、去放料的循环工作。因此，之后的程序不再注释。

Move L p22，v100，fine，tool0；

Move J p2，v100，fine，tool0；

xiliao1；

xiliao2；

Move L p22，v100，fine，tool0；

gohome；

Move J p32，v100，fine，tool0；

Move L p12，v100，fine，tool0；

fangliao；

Move J p32，v100，fine，tool0；

gohome；

Move L p23，v100，fine，tool0；

Move J p3，v100，fine，tool0；

xiliao1；

xiliao2；(www.xing528.com)

Move L p23，v100，fine，tool0；

gohome；

Move J p33，v100，fine，tool0；

Move L p13，v100，fine，tool0；

fangliao；

Move J p33，v100，fine，tool0；

gohome；

Move L p24，v100，fine，tool0；

Move J p4，v100，fine，tool0；

xiliao1；

xiliao2；

Move L p24，v100，fine，tool0；

gohome；

Move J p34，v100，fine，tool0；

Move L p14，v100，fine，tool0；

fangliao；

Move J p34，v100，fine，tool0；

gohome；

Move L p25，v100，fine，tool0；

Move J p5，v100，fine，tool0；

xiliao1；

xiliao2；

Move L p25，v100，fine，tool0；

gohome；

Move J p35，v100，fine，tool0；

Move L p15，v100，fine，tool0；

fangliao；

Move J p35，v100，fine，tool0；

gohome；

Move L p26，v100，fine，tool0；

Move J p6，v100，fine，tool0；

xiliao1；

xiliao2；

Move L p26，v100，fine，tool0；

gohome；

Move J p36，v100，fine，tool0；

Move L p16，v100，fine，tool0；

fangliao；

Move J p36，v100，fine，tool0；

gohome；

ENDPROC

PROC gohome（）

Move Jp0，v100，fine，tool0；

ENDPROC

PROC xiliao1（）

Set D652_10_OUT11；

Wait Time 1；

ENDPROC

PROC xiliao2（）

Set D652_10_OUT12；

Wait Time 1；

ENDPROC

PROC fangliao（）

Reset D652_10_OUT11；

Reset D652_10_OUT12；

Wait Time 1；

ENDPROC

完成后的码垛如图1-1-12所示。

图1-1-12 码垛搬运完成

任务拓展

在工业机器人基本技能工作站CSET-JD08-06上进行ABB机器人零件码垛模块的安装与编程设计的操作训练。

总结评价

1. 学习总结

以小组为单位，选择演示文稿、展板、海报、录像等形式中的一种或几种，向全班同学展示、汇报关于ABB机器人零件码垛模块的安装与编程设计的学习成果。

2. 综合评价

表1-1-3 评价表