工業(yè)機器人雙線碼垛工作站設(shè)計

畢業(yè)設(shè)計說明書(文)設(shè)計(論文)題目:工業(yè)機器人雙線碼垛工作站設(shè)計專業(yè):機電一體化技術(shù)班級:學(xué)號:姓名:指導(dǎo)教師:2021年7月15日第第頁目錄TOC\o"1-3"\h\u第一章緒論 41.1設(shè)計背景 41.2國內(nèi)外機器人現(xiàn)狀 41.3發(fā)展趨勢 71.4主要內(nèi)容 7第2章碼垛現(xiàn)場布局圖設(shè)計 9第3章工作站建立 113.1工作站的組成 113.1.1創(chuàng)建機器人 113.1.2傳送帶 123.1.3工件 133.1.4碼垛平臺 143.1.5護欄 143.2零部件的設(shè)計和安裝 153.2.1碼垛機器人夾具設(shè)計 153.2.2碼垛機器人夾具的安裝及坐標(biāo)建立 163.3本章小結(jié) 16第4章仿真系統(tǒng)設(shè)計 174.1仿真和離線編程流程 174.2動態(tài)組件的設(shè)計 184.2.1夾具組態(tài)設(shè)計 184.2.2傳送帶組態(tài)設(shè)計 194.3關(guān)聯(lián)I/O信號 204.3.1夾具信號 204.3.2傳送帶信號 234.4本章小結(jié) 25第5章仿真程序 265.1程序內(nèi)容 265.2本章小結(jié) 33結(jié)論 34致謝 35參考文獻 36摘要工業(yè)機器人技術(shù)在國內(nèi)應(yīng)用越來越廣泛，而單一的工業(yè)機器人本體不能充分發(fā)揮其協(xié)同作業(yè)的功能，為了解決這一問題，將ABB工業(yè)機器人本體與搬運單元、碼垛單元、以及安全單元等外圍設(shè)備進行集成，實現(xiàn)了工業(yè)機器人與周圍環(huán)境的信息交互。本文以機器人碼垛工作站為研究對象，進行機器人碼垛工作站的設(shè)計與仿真。本次設(shè)計選用ABB公司研發(fā)的RobotStudio軟件，利用其進行機器人碼垛工作站的工作過程仿真，對碼垛工作站的組成、組件設(shè)計、程序編程等進行研究。利用RobotStudio的Solidworks模型導(dǎo)入、路程規(guī)劃、程序編輯器、工具輔助等功能來提供機器人碼垛工作站工作流程方案，為機器人碼垛過程提供實驗平臺和理論依據(jù)。本次設(shè)計將分為三個部分:碼垛機器人工作站的構(gòu)筑;為工作站添加動態(tài)效果;仿真路線并依此編寫程序。第一部分主要由RobotStudio自身附帶的組件和Solidworks建模來進行，第二部分需靈活運用Smart組件，使機器人的夾具和傳送鏈有動態(tài)效果。第三部分需要將工作站的工作方式、系統(tǒng)信號組成與Smart組件關(guān)聯(lián)起來，再編寫程序從而實現(xiàn)機器人的仿真運行。關(guān)鍵字：機器人碼垛工作站；虛擬仿真；編程應(yīng)用第一章緒論1.1設(shè)計背景隨著現(xiàn)代工業(yè)自動化的推進和發(fā)展，機器人在各種工業(yè)環(huán)境的綜合應(yīng)用也愈加深入。碼垛機器人被廣泛應(yīng)用于各種物料運輸行業(yè)，能夠替代大量的人力，在降低成本的同時也大大提高了生產(chǎn)率。所謂碼垛就是將物料按照一定的模式堆碼成垛，以便使單元化的物垛實現(xiàn)物料的搬運、裝卸、運輸、存儲、等物流活動。在單元化物體的運輸和卸載過程中除了散裝的物體和液體外，一般的物體都是以碼垛的形式進行存儲或組裝，這樣即可使工作站承載更多的單位物體，又為物品的放置節(jié)省空間。對于工作站整體來說，僅僅改良機器人的性能是顧此失彼的，本次設(shè)計還需要注意到工作站工作的安全性與合理性，這就需要精細化的各方面分析與設(shè)計。對于碼垛機器人模擬仿真是基于RobotStudio的。RobotStudio是用于工業(yè)機器人仿真的軟件，這款軟件制作精良、功能強大,它包含了幾乎所有ABB機器人的模型,能夠進行復(fù)雜幾何體模型的導(dǎo)入、路徑規(guī)劃、碰撞檢測、虛擬仿真、離線編程、在線作業(yè)等,涵蓋了碼垛機器人操作的整個周期。利用其Smart組件，可以實現(xiàn)各型號ABB公司工業(yè)機器人的碼垛。1.2國內(nèi)外機器人現(xiàn)狀歐美在碼垛機器人的研究上經(jīng)過幾十年已經(jīng)不止于機器人本身的性能，而是更簡潔、高效的系統(tǒng)設(shè)計與新型結(jié)構(gòu)的研發(fā)。澳大利亞中央昆士蘭大學(xué)的AbdulMdMazid和PavelDzitac進行了高速碼垛機器人的高效控制配置研發(fā)，通過在運行在人機界面觸摸屏上的圖形應(yīng)用程序、plc程序和執(zhí)行碼垛機重構(gòu)創(chuàng)造使高速機器人堆垛成為可能的伺服系統(tǒng)。碼垛機的伺服系統(tǒng)允許plc根據(jù)配置數(shù)據(jù)自動重新配置堆垛機，并控制對貨物進給執(zhí)行碼垛功能的機器人。這使得機器人可以同時處理多個盒子，從而實現(xiàn)高速碼垛。德國杜伊斯堡-埃森大學(xué)的BashirSalah、OmarJaneh、BerndNoche、TobiasBruckmann、SaberDarmoul進行了新型繩牽引機器人堆垛機控制體系的仿真設(shè)計,介紹了基于創(chuàng)新的線驅(qū)動SRM的堆垛起重機的基于設(shè)計和仿真的評估，描述了基本組件，并對系統(tǒng)的機械設(shè)計進行了概述。設(shè)計了允許處理小負載操作的高級控制體系結(jié)構(gòu).開發(fā)方程式，以確定在隨機和基于類的存儲策略的情況下，線驅(qū)動SRM的單命令周期和雙基于Robotstudio的機器人碼垛工作站虛擬仿真設(shè)計研究。在仿真軟件方面，國外仿真軟件仍占據(jù)主流。日本FANUC公司的Roboguide，達索DELMIA界面，ROBCAD界面，這些軟件都有較好的普遍應(yīng)用性，界面簡單明了，友好的人機交互等優(yōu)點，為工業(yè)自動化領(lǐng)域機器人虛擬仿真設(shè)計提供了優(yōu)良的方案。我國碼垛機器人相關(guān)技術(shù)研發(fā)起步較晚在安全性、可靠性、承載能力方面與發(fā)達國家仍有一段差距。隨著我國在相關(guān)方向上的投入不斷加大，在碼垛機器人技術(shù)上的研發(fā)也正逐漸被各個研究所、企業(yè)所重視。昆明船舶設(shè)計研究院與哈爾濱工業(yè)大學(xué)合作進行的基于DSP運動控制器的拆垛、碼垛SCARA機器人研制項目中，李濤、張勇、蔡磊運用水平關(guān)節(jié)的機械結(jié)構(gòu)形式，以基于PC的開放式DSP多軸運動控制器作為控制系統(tǒng)的核心，采用面向?qū)ο蟮拈_發(fā)模式,自主開發(fā)了機器人控制系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)。（如圖1-1所示)圖1-1碼垛SCARA機器人珠海格力電器股份有限公司的朱元豐開發(fā)了一種基于機器視覺的表針自動碼垛系統(tǒng)。為了有效識別表針的位置信息和正反面信息，設(shè)計了一種新穎的照明方案。利用送料轉(zhuǎn)盤的半透明特性，在表針待吸取區(qū)域的上方和下方分別安裝一個組合條光源和一個背光源，通過送料轉(zhuǎn)盤上方組合條光源采集的圖像，可以提取表針的幾何輪廓特征，結(jié)合正反面特征圖像和幾何輪廓特征圖像，可以確定送料轉(zhuǎn)盤上待吸取區(qū)域內(nèi)每一根表針的位置和正反面信息，然后控制平面關(guān)節(jié)型機器人自動吸取表針。在機器人虛擬仿真開發(fā)上，清華大學(xué)的崔培蓮和孫增圻過去曾開發(fā)了仿真系統(tǒng)PCROBSM。是一個適用于ＩＢＭ－ＰＣ及其兼容機的機器人仿真系統(tǒng)，它的主要特色在于具有豐富的機器人控制算法和軌跡規(guī)劃算法。系統(tǒng)具有良好的用戶界面，為用戶設(shè)計、驗證自己的軌跡規(guī)劃和控制算法提供了方便的環(huán)境，如系統(tǒng)提供了機器人語言SVAL、三維示教和三維圖顯功能．同時為了更接近實用，系統(tǒng)還考慮了許多實際因素．系統(tǒng)采用Ｃ語言和FORTRAN語言編程，具有模塊化結(jié)構(gòu)，可擴充，易移植。（如圖1-2所示）圖1-2PCROBSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖山東理工大學(xué)的王功亮、王好臣、李振雨、李家鵬于2017年進行了基于RobotStudio的碼垛機器人智能工作站仿真研究，利用Solid-Works/Pro-E等三維建模軟件對機器人末端吸盤進行了三維實體建模，并導(dǎo)入到RobotStudio，添加了輸送鏈、機器人控制柜等部件，從而完成了整個生產(chǎn)線的空間布局;進行了機器人和輸送鏈之間的工作站邏輯關(guān)系連接與設(shè)定，建立了兩者之間的通訊與連接，完成了碼垛機器人工作站的仿真。從目前來看，我國在機器人虛擬仿真開發(fā)上仍落后于一些工業(yè)發(fā)達國家，還需設(shè)計自己的工業(yè)仿真軟件。但隨著工業(yè)自動化的推進、工業(yè)市場對智能仿真的迫切需求，在未來工業(yè)機器人設(shè)計制造的應(yīng)用中，終有一天能夠站在同樣的高度。1.3發(fā)展趨勢隨著工業(yè)機器人自動化的市場競爭日趨激烈，對于各方面的需求也在不斷提高。無論是時間還是金錢成本都是需要盡可能的減少。停止機器進行調(diào)試意味著要在停止設(shè)備生產(chǎn)的情況下進行修改或編程，會大大提高成本。目前常規(guī)做法是在設(shè)計階段就對新部件的可實用性和可制造性進行檢查。在生產(chǎn)制造的同時進行編程。RobotStudio通過離線編程，可以更合理的安排布局，從而提高精度和安全性。這樣就可以讓工程師更關(guān)注于碼垛機器人的性能與人機交互友好度上，制造出更加有競爭力的貨物。近幾年來，為增加市場需求，國內(nèi)技術(shù)取得了長足的進步，一大批高校及企業(yè)紛紛積極研究開發(fā)相關(guān)技術(shù)，但在國內(nèi)市場中國機器人占比僅有百分之三十左右，這說明本次設(shè)計在性價比、技術(shù)含量上仍有不小的差距，本次設(shè)計應(yīng)該在多個方面同時發(fā)展，未來的新型技術(shù)一定是復(fù)合的、多元的，不止在性能上，在示教器系統(tǒng)設(shè)計、智能感應(yīng)等方面都會體現(xiàn)一個機器人是否足夠先進。目前仍有一些小中型企業(yè)仍按照比較原始的人工流水線方式進行作業(yè)，這就造成了效率低下且人工成本高昂的缺點，影響了企業(yè)發(fā)展。碼碼垛機器人不僅操作簡單，效率高，而且可以降低成本，大大提高了企業(yè)的競爭力。進行智能化改革，采用更加少人多智能的生產(chǎn)模式，將會成為機械生產(chǎn)企業(yè)的主流。1.4主要內(nèi)容本文以對機器人碼垛工作站進行仿真碼垛為內(nèi)容，模擬仿真碼垛機器人工作站的工作流程并編程，以此通過Robotstudio軟件對機器人碼垛工作站的各個組件機制和相關(guān)的設(shè)計有更深入的了解。運用Smart組件的設(shè)計，為機器人工作站各個相關(guān)聯(lián)的地方創(chuàng)建模塊，并對工作方式和路線進行離線編程，實現(xiàn)機器人碼垛工作站的虛擬仿真。主要介紹了機器人虛擬仿真設(shè)計的主要背景、應(yīng)用的方向和國內(nèi)外機器人研究成果以及發(fā)展趨勢。第二章，主要介紹了工作站現(xiàn)場布局和碼垛的排列。第三章，主要講述了機器人碼垛工作站的組成部分，選用了IRB2600機器人，進行了機器人夾具設(shè)計及安裝。第四章，主要介紹了碼垛工作站的工作流程，并依據(jù)總流程分別對夾具、傳送裝置進行了Smart組件的創(chuàng)建，對Smart組件各部分的含義內(nèi)容進行了概述。第五章，主要介紹了最后編程過程，首先將部件信號與要編程的信號串聯(lián)，為了編寫程序確定關(guān)鍵目標(biāo)點，介紹Rapid的組成，進行仿真后依照邏輯編寫出Rapid程序，并詳細介紹程序。第2章碼垛現(xiàn)場布局圖設(shè)計本次工作站任務(wù)為：物塊通過傳送帶從起點到達末端，傳感器檢測到物塊后發(fā)出信號，機器人接收到信號后通過真空吸盤抓取物塊，并將物塊放置在指定的工作臺。任務(wù)中選用的碼垛機器人為IRB2600型ABB工業(yè)機器人，其額定載荷為12kg工作范圍可達1.65m，能夠滿足碼垛工作特性，可在ABB模型庫中直接添加。機器人末端執(zhí)行機構(gòu)為真空吸盤，用來吸取物塊。此處利用RobotStudio軟件中的建模功能建模一個小長方體模擬真空吸盤。導(dǎo)入“傳送帶”并將其放置在合適的位置。輸送鏈末端設(shè)置面?zhèn)鞲衅鱽頇z測物塊到位信號。物塊和放置的工作臺也可以利用RobotStudio軟件中的建模功能進行簡單建模。碼垛工作站布局如(圖2-1所示）為工業(yè)機器人雙線碼垛現(xiàn)場布局圖。圖2-1工業(yè)機器人雙線碼垛現(xiàn)場布局圖排布為雙線(R線、L線)雙垛(碼垛平臺A、碼垛平臺B),每個平臺碼3層,每層碼7包。碼垛平臺A,排樣1為奇數(shù)層,排樣2為偶數(shù)層。碼垛平臺B,

排樣1為奇數(shù)層,排樣2為偶數(shù)層。按上述排布,在碼每個平臺的垛1到垛4時,第4軸(機器人)都基本不轉(zhuǎn)動;在碼每個平臺的垛5到垛6時,第4軸轉(zhuǎn)正90°或負90°,第二層垛1到垛3時,第4軸轉(zhuǎn)正90°或負90°,垛4到垛7時,第4軸(機器人)都基本不轉(zhuǎn)動；這樣會在碼垛時保證較高的運動效率(其他軸最在運動也在90°左右,這樣將能讓每個軸都達到其最大速度)。第3章工作站建立3.1工作站的組成碼垛機器人工作站（如圖3-1所示）由機器人、托盤、控制器、傳送帶等組成。其中機器人作為核心可以安裝各種工具，用以實現(xiàn)各種功能；托盤用來放置貨物；傳送帶起輸送貨物的作用，也可以作為信號的發(fā)起點；機器人控制器是根據(jù)指令以及傳感信息控制機器人完成一定的動作或作業(yè)任務(wù)的裝置；示教器是一種手持式操作裝置，用于執(zhí)行與操作機器人系統(tǒng)有關(guān)的許多任務(wù)：比如運行程序、操縱機器的微小運動、修改機器人系統(tǒng)程序等。圖3-1碼垛機器人工作站3.1.1創(chuàng)建機器人完成一個完整的工藝需要機器人、工具、零件和工作臺。在正式規(guī)劃機器人運動路徑之前，需要先進行場景搭建。所謂的場景搭建就是導(dǎo)入模型,在真實環(huán)境中有機器人,加工的零件,工具等,在RobotStudio中需嬰的就是相應(yīng)模型。RobotStudio支持多種格式的文件導(dǎo)入到模擬環(huán)境中。用戶可直接導(dǎo)入相應(yīng)模型,也可直接加載機器人庫、工具庫和設(shè)備庫等云端在線資源.在軟件界面菜單欄中[基本]下的[ABB模型庫]中導(dǎo)入機器人IRB2600，（如圖3-2所示）導(dǎo)入機器IRB2600。圖3-2導(dǎo)入機器人IRB26003.1.2傳送帶在軟件界面菜單欄中[基本]下的[導(dǎo)入模型庫]下的[設(shè)備]里導(dǎo)入傳送帶，（如圖3-3所示）導(dǎo)入傳送帶。圖3-3導(dǎo)入穿傳送帶3.1.3工件在軟件界面菜單欄中[建模]下的[固體]下的[矩形圖]下繪制長400mm寬300mm高100mm的工件，（如圖3-4所示）。圖3-4工件3.1.4碼垛平臺在軟件界面菜單欄中[建模]下的[固體]下的[矩形圖]下繪制長1200mm寬700mm高100mm的碼垛平臺，（如圖3-5所示）碼垛平臺。圖3-5碼垛平臺3.1.5護欄在軟件界面菜單欄中[基本]下的[導(dǎo)入模型庫]下的[設(shè)備]導(dǎo)入護欄，（如圖3-6所示）圖3-6導(dǎo)入護欄3.2零部件的設(shè)計和安裝碼垛機器人上的夾具分為三種:夾爪式、夾板式和真空吸盤式，夾爪式主要用于速度要求較高的工作，夾板式多用于在重量小、精度要求比較高的作業(yè)，真空吸盤式夾具主要針對難以夾起的貨物，比如薄壁曲面的物件。所以選用真空吸盤式夾具。3.2.1碼垛機器人夾具設(shè)計因貨物尺寸為400mmx300mmx100mm,依據(jù)此尺寸可以將夾具真空吸盤定義為400mmx300mmx100mm。為了和法蘭盤相匹配，在頂端設(shè)置一個直徑120mm，高度50mm的圓盤，以此固定后面的內(nèi)容。為了造出更加合理的夾具模型，應(yīng)該使用Solidworks進行建模。打開Solidworks，選擇一個基準(zhǔn)面繪制夾板型的草圖，可以依據(jù)上述的簡略尺寸進行拉伸增料或除模。完成夾板設(shè)計后保存并再打開新的零件繪制界面，將夾具的后端利用逐層的拉伸進行建模，最后利用solidworks的組裝功能進行組裝（如圖3-7所示）。圖3-7真空吸盤夾具3.2.2碼垛機器人夾具的安裝及坐標(biāo)建立工業(yè)機器人的一端法蘭盤可以安裝各種工具，你可以安裝一個自定義的工具模型。但如果不進行特殊處理就直接安裝，可能會使外部導(dǎo)入的工具無法達到需要的朝向，也不會在自定義的工具模型末端生成工具坐標(biāo)系，會造成仿真的誤差從而影響結(jié)果。在導(dǎo)入夾具后隱藏機械臂，選擇“捕捉中點”并將視角調(diào)整到合適的角度（如圖3-8所示）并選中夾具底部中心，進入該夾具的“修改”界面進行設(shè)置本地原點，參考坐標(biāo)為大地坐標(biāo)。最后在布局界面將其標(biāo)簽拖動在機器人標(biāo)簽上即可。圖3-8拾取原點3.3本章小結(jié)本章將機器人碼垛工作站中的各個組件導(dǎo)入，組建了整個工作站。本次設(shè)計所建構(gòu)的工作站屬于較為簡單的類型，在生產(chǎn)過程中應(yīng)實現(xiàn)多臺機器人同時運作，這就需要更加精細的布局。對于本次設(shè)計，將工作站搭建完畢只是作為后續(xù)內(nèi)容的鋪墊，此時的工作站各部件只能手動操控甚至無法實現(xiàn)控制夾具改變姿態(tài)的功能。想要工作站實現(xiàn)動態(tài)，就需要后續(xù)Smart組件的設(shè)計。第4章仿真系統(tǒng)設(shè)計4.1仿真和離線編程流程循環(huán)開始復(fù)制貨物傳送帶L傳送工件傳送帶R傳送工件工件抵達抓取點工件抵達抓取點抓取工件運到平臺B傳感器發(fā)出信號，工件抵達抓取點抓取工件運到平臺A托盤未滿檢測結(jié)束循環(huán)托盤放滿圖4-1工作流程圖4-1為碼垛工作站系統(tǒng)的工作流程。打開“信號管理器”，將復(fù)制貨物信號置為“1”，此時進貨口收到信號，開始循環(huán)，貨物落到傳送帶上，傳送帶將貨物送到抓取點后傳感器傳出信號，機器人收到信號將貨物送到放置點，放置點放置后夾具上的傳感器傳遞信號，夾具上無貨物，機器人回到抓取點上方，判斷托盤是否放滿，否則繼續(xù)循環(huán)。機器人碼垛工作站按照上述進行。由此可知需要兩個傳感器；在傳送帶與夾具上。要定位五個目標(biāo)點：抓取點正上方高處和將貨物放抓取時的位置、放置點正上方高處和將貨物放置時的位置、原點。4.2動態(tài)組件的設(shè)計4.2.1夾具組態(tài)設(shè)計點擊“建?！?“Smart組件”創(chuàng)建一個名為smartComponent_1的smart組件（如圖4-2）并改名為吸盤,它將包涵接下來的各種功能：添加一個線傳感器（LineSensor）組件，在夾具上確定一點，使其能在夾具夾起貨物時有所反饋（與之關(guān)聯(lián)信號從0變?yōu)?）；添加類型為“動作”的Attacher組件并設(shè)置使夾具能夾起貨物；添加類型為“動作”的Detacher組件并設(shè)置使夾具能放置貨物；添加類型為“信號與屬性”的LogicGate組件并設(shè)置為非門能與動作相關(guān)聯(lián)，即觸發(fā)該組件定義為非；添加LogicSLatch組件，它能與其他信號關(guān)聯(lián)使一定條件下運行復(fù)位或置位操作。（最終效果如圖4-3）圖4-2Smart組件界面圖4-3最終效果4.2.2傳送帶組態(tài)設(shè)計創(chuàng)建名為smartComponent_2的組件并改名為傳送帶L，以此基礎(chǔ)上進行拓展實現(xiàn)功能：添加一個PlaneSensor（面?zhèn)鞲衅鳎┙M件，實現(xiàn)貨物運動全程的感應(yīng)（與之后的Queue組件息息相關(guān)）；添加類型為“動作”的Sourse組件實現(xiàn)對貨物及其位置的記錄；添加一個類型為“本體”的LineMover組件對應(yīng)一個方向的運動；添加LogicGate組件并設(shè)置成非門；添加Timer添加一個類型為“其他”的Queue組件，能夠?qū)崿F(xiàn)各組件任務(wù)的隊列效果，用于機械命令有序進行；（最終效果如圖4-4）圖4-4傳送帶smart組件4.3關(guān)聯(lián)I/O信號在仿真過程中，可以將smart組件當(dāng)做可編程操控器，只要將smart組件的I/O信號與機器人的I/O信號串聯(lián)起來，，模擬可編程操控器與ABB機器人或傳送裝置之間的數(shù)據(jù)通信，本次設(shè)計只要在總控制器中進行信號的改變即可實現(xiàn)各個裝置姿態(tài)的改變。4.3.1夾具信號點到屬性與通信界面添加連結(jié)（如圖4-5）。圖4-5添加連結(jié)界面單擊“添加連結(jié)”,分別添加源對象為LineSensor的源屬性Sensedpart。目標(biāo)對象Attacher的目標(biāo)屬性或信號Child。（如表4-1）表4-1夾具屬性連結(jié)源對象源屬性目標(biāo)對象目標(biāo)屬性或信號LineSensorSensedpartAttacherChildAttacherChildDetacherChild最終效果如圖3-6圖4-6屬性連結(jié)切換到信號與連接選項卡（如圖4-7）。圖4-7添加信號界面單擊“添加I/OSignals”,分別添加信號類型為DigitalInput信號名稱為diGripper的信號和信號類型為DigitalOnput信號名稱為doVacuumOK的信號。（如表4-2）表4-2夾具I/O信號信號類型信號名稱信號值DigitalInputdiGripper0DigitalOnputdoVacuumOK0點擊“添加I/OConnection”添加如下表的連接（如表4-3）表4-3夾具I/O連接源對象源屬性目標(biāo)對象目標(biāo)屬性或信號含義SC_GripperdiGripperLineSensorActivediGripper置為1時，線傳感器開始檢測LineSensorSensedpartAttacherExecute傳感器檢測到物體時，Attacher組件開始工作AttacherExecuteLogicSRLatchSetAttacher完成安裝操作后進行置位操作SC_GripperdiGripperLogicGate(not)InputAdiGripper當(dāng)前狀態(tài)發(fā)送至邏輯非門進行運算LogicGate(not)OutPutDetacherExecute邏輯非門與Detacher拆除動作相關(guān)聯(lián)DetacherExecuteLogicSRLatchReSetDetacher完成拆除工作進行復(fù)位LogicSRLatchOutPutSC_GripperdoVacuumOK兩者互相關(guān)聯(lián)最終效果如圖4-8所示圖4-8I/O連接4.3.2傳送帶信號單擊“添加連結(jié)”,分別添加源對象為Source的源屬性Copy。目標(biāo)對象Queue的目標(biāo)屬性或信號Back。（如圖4-9）圖4-9屬性連結(jié)切換到信號與連接選項卡，單擊“添加I/OSignals”,分別添加信號類型為DigitalInput信號名稱為diStart的信號和信號類型為DigitalOnput信號名稱為doBoxInPos的信號。（如表4-4）表4-4傳送帶I/O信號信號類型信號名稱信號值DigitalInputdiStart0DigitalOnputdoBoxInPos0點擊“添加I/OConnection”添加如下表的連接（如表4-5）表4-5傳送帶I/O連接源對象源屬性目標(biāo)對象目標(biāo)屬性或信號含義SC_InFeederdiStartSourceExecutediStart置為1時觸Source復(fù)制動作SourceExecuteQueueExecute完成復(fù)制后，復(fù)制品加QueuePlaneSensorSensorOutQueueDequeue面?zhèn)鞲衅鳈z測到物體，觸發(fā)并退出QueuePlaneSensorSensorOutLogicGate(not)InputAPlaneSensor_檢測到物體，輸出一個信號到LogicGateLogicGate(not)OutputSourceExecute將兩組件相關(guān)聯(lián)PlaneSensorSensorOutSC_InFeederdoBoxInPos將兩信號相關(guān)聯(lián)最終效果如圖4-10所示圖4-10傳送帶I/O連接4.4本章小結(jié)本章主要進行Smart組件的創(chuàng)建，在Robotstudio軟件中，僅僅手動調(diào)整機械姿態(tài)并不足夠，還需要運用Smart組件將各個組件相互關(guān)聯(lián)，能夠協(xié)同運作。在本次設(shè)計中，夾具能夠在感應(yīng)到夾起貨物并傳遞信號，傳送裝置能夠在感應(yīng)到貨物進入并將其送至抓取點完成了動態(tài)效果。第5章仿真程序5.1程序內(nèi)容MODULEModule1 CONSTrobtargetTarget_10:=[[1093.296,5.014,654.81706308],[0.707106781,0,0,0.707106781],[0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONSTrobtargetTarget_20:=[[487.203,901.465,285.92106308],[0,0,0,1],[0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]];VARnumx:=0;VARnumz:=0;VARnumk:=0;VARnumx1:=0;VARnumz1:=0;VARnumk1:=0;VARnumR:=1;VARnumL:=1;CONSTrobtargetTarget_30:=[[1105.2146997,0,1167.5],[0.612372436,-0.353553391,-0.353553391,0.612372436],[0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONSTrobtargetTarget_40:=[[487.2,-859.32,285.92],[1,0,0,0],[0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]];VARnumRL:=0;CONSTrobtargetTarget_50:=[[1202.62,-344.98,654.82],[0.707106781,0,0,0.707106781],[0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]];CONSTrobtargetTarget_60:=[[1093.3,355.02,654.82],[0.707106781,0,0,0.707106781],[0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; PROCmain()FORiFROM1TO42DOIFDWL=0ANDDWR=0moveJoffs(Target_10,0,0,200),v800,fine,MyNewTool;WaitUntilDWR=1ORDWL=1;WaitTime0.1;IFDWL<>DWRTHENIFDWL=1RL:=1;IFDWR=1RL:=0;ELSERL:=RL+1;ENDIFIFR=22THENRL:=1;moveJoffs(Target_50,0,0,200),v800,fine,MyNewTool;WaitDIDWL,1;ENDIFIFL=22THENRL:=0;moveJoffs(Target_60,0,0,200),v800,fine,MyNewTool;WaitDIDWR,1;ENDIFIFRLmod2=0ANDR<>22ANDL<>22moveJoffs(Target_60,0,0,200),v800,fine,MyNewTool;IFRLmod2=1ANDR<>22ANDL<>22moveJoffs(Target_50,0,0,200),v800,fine,MyNewTool;IFRLmod2=0THENZQTarget_60,300;IFkmod2=0THENTESTRMOD7CASE1,2,3,4:SPTarget_20,x,0,z;x:=x-300;IFRmod7=4THENx:=50;ENDIFCASE5,6,0:SZTarget_20,x,-350,z,-90;x:=x+400;DEFAULT:stop;ENDTESTELSETESTRMOD7CASE1,2,3:SZTarget_20,x+50,50,z,-90;x:=x+400;IFRmod7=3THENx:=0;ENDIFCASE4,5,6,0:SPTarget_20,x,300,z;x:=x-300;DEFAULT:stop;ENDTESTENDIFIFRmod7=0THENx:=0;k:=K+1;z:=z+100;ENDIFR:=R+1;moveJReltool(Target_60,300,300,200),v800,fine,MyNewTool;ELSEZQTarget_50,-300;IFk1mod2=0THENTESTLmod7CASE1,2,3,4:SPTarget_40,x1,0,z1;x1:=x1-300;IFLmod7=4THENx1:=0;ENDIFCASE5,6,0:SZTarget_40,-50+x1,-350,z1,90;x1:=x1-400;DEFAULT:stop;ENDTESTELSETESTLMOD7CASE1,2,3:SZTarget_40,-50+x1,50,z1,90;x1:=x1-400;IFLmod7=3THENx1:=0;ENDIFCASE4,5,6,0:SPTarget_40,x1,-300,z1;x1:=x1-300;DEFAULT:stop;ENDTEST!?????ENDIFIFLmod7=0THENx1:=0;k1:=K1+1;z1:=z1+100;ENDIFL:=L+1;moveJReltool(Target_50,-300,300,200),v800,fine,MyNewTool;ENDIFENDFORMoveJTarget_30,v1000,fine,MyNewTool\WObj:=wobj0;ENDPROCPROCZQ(robtargetP1,numzqx) moveLoffs(P1,0,0,0),v800,fine,MyNewTool;!??Target_10WaitTime0.1;setDOZZ0,1;!ZZ0?1,??????WaitTime0.1;moveLoffs(P1,0,0,400),v800,fine,MyNewTool;!???????Target_10??400mmmoveJReltool(P1,zqx,300,400),v800,Z200,MyNewTool; ENDPROCPROCSP(robtargetP1,numspx,numspy,numspz) moveJoffs(P1,spx,spy,100+spz),v800,fine,MyNewTool;moveLoffs(P1,spx,spy,0+spz),v800,fine,MyNewTool;WaitTime0.1;setDOZZ0,0;WaitTime0.1;moveLoffs(P1,spx,spy,300+spz),v800,fine,MyNewTool; ENDPROCPROCSZ(robtargetP1,numszx,numszy,numszz,numRZ) movejreltool(P1,szx,szy,100+szz,\Rz:=RZ),v800,fine,MyNewTool;moveLreltool(P1,szx,szy,0+szz,\Rz:=RZ),v800,fine,MyNewTool;WaitTime0.1;setDOZZ0,0;WaitTime0.1;moveLreltool(P1,szx,szy,300+szz,\Rz:=RZ),v800,fine,MyNewTool; ENDPROC PROCPath_10() MoveLTarget_10,v1000,z100,MyNewTool\WObj:=wobj0; MoveLTarget_20,v1000,z100,MyNewTool\WObj:=wobj0; MoveLTarget_30,v1000,z100,MyNewTool\WObj:=wobj0;MoveLTarget_40,v1000,z100,MyNewTool\WObj:=wobj0;MoveLTarget_50,v1000,z100,MyNewTool\WObj:=wobj0;MoveLTarget_60,v1000,z100,MyNewTool\WObj:=wobj0; ENDPROCENDMODULE5.2本章小結(jié)本章探討了點位的創(chuàng)建和程序的編寫。在編寫程序之前，需要將整個要用的點位進行進行定位，還要通過軟件的仿真系統(tǒng)進行包括機械運動的模式、速度、姿態(tài)等觀察可行型，最后依此編寫的程序才能順利運行。機