​安川机器人操作及简单故障处理

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一.机器人简介
1、 硬件构成:我公司二期所用的日本安川公司机器人共有 15

台,全部为 MOTOMAN 系列产品,共有 SK120,SK6,SV3 及 UP6 四种型号。 四种型号的机器人都是由机器人本体,控制柜两部分构成。 机器人本体上装有伺服马达,传动机构及减速机构等机械装置。这 几种型号的机器人都是有六个轴关节,由六台伺服马达和六套传动机构 组成。六个轴的名称分别为 S、L、U、R、B、T 轴,其中 S 轴控制整个 本体的来回旋转、L 轴控制机器人下臂的前后摆动、U 轴控制机器人上 臂上下摆动、R 轴控制上臂的来回旋转、B 轴控制机器人手腕的上下摆 动、T 轴控制手腕的来回旋转。六个马达共同运动可以使机器人运行到 其工作范围内的任意的一个空间位置。 控制柜内装有全部控制装置、再现操作盒及示教盘。控制装置包括 主计算机(CPU 单元) ,伺服马达驱动器,各种外部信号输入输出板,电 源装置等。此系列机器人电源的额定输入为 AC220V 50/60HZ 三相电源, 在国内使用时必须配备电源变压器。再现操作盒上装有各种操作按纽、 指示灯及通讯口等装置。示教盘上有液晶显示器和各种操作按纽,主要 用于编写程序、操作机器人及观察其工作状况等。 2、 机器人工作方式:机器人的工作方式为示教再现型,即由操

作者操作机器人完成一遍所有的预定动作,机器人记录下所走过各个位 置点的坐标随后自动运行中按照示教的位置、速度完成所有动作。 机器人运动时的坐标系统有五个分别为:关节坐标系、直角坐标 系、圆柱坐标系、工具坐标系和用户坐标系。机器人在关节坐标系中运 动方式为各轴单独运动互不影响; 在直角坐标系中机器人以本体轴的 X、 Y、Z 三个方向平行移动;在圆柱坐标系中机器人以本体轴 Z 轴为中心回 旋、直角或平行移动;在工具坐标系中机器人以工具尖端点的 X、Y、Z 轴平行移动;在用户坐标系中由用户在机器人工作的范围之内任意设定 不同角度的 X、Y、Z 轴,机器人可延所设的各轴平行移动。

二.机器人的操作和程序的编写
1、 2、 3、 再现操作盒操作键说明:见 P2-3 示教盘操作键说明:见 P2-6 程序结构说明:机器人的程序语言为安川公司自己开发的专

用语言(INFORM II) ,其指令主要分为移动指令、输入输出指令、控制 指令和平移指令、运算指令等。 移动指令主要有 MOVJ(关节移动) ,MOVL(直线移动) ,MOVC(圆 弧移动)等。其功能是控制机器人以移动命令规定的方式和速度运行到 命令指定的位置。 输入输出指令主要有 DOUT(开关量输出的 ON 或 OFF) ,DIN(将外

部开关量输入信号读入) ,WAIT(等待外部执行条件满足) ,AOUT(模拟 信号输出)等。 控制指令主要有 JUMP(转移到其它程序步) ,CALL(调出指定的程 序) ,END(程序结束) ,TIMER(延时规定的时间) ,IF(条件判断)等。 运算指令主要有 ADD(数据加) ,SUB(数据减) ,MUL(数据乘) , DIV(除) ,AND(数据与) ,OR(数据或)等。功能是对 4、编写机器人程序的步骤:大致确定工作所需的位置,打开机器 人伺服电源、按下 ENABLE 键。再用各轴移动键将机器人移动到第一点, 按下 MOTION TYPE 键选择运动方式、按下 PLAY SPD 键选择运动速度, 按下 ENTER 键确认,第一步程序即编辑完成。用各轴移动键将机器人移 动到第二点,用同样的方法确定运动方式和速度完成第二步程序。以此 类推完成其它各步骤。最后一步位置要和第一步位置重合可采用如下方 式,调出已编辑好的程序,将光标移动到第一步,按下 FWD 键机器人向 设定的第一步的位置移动,到达位置后将光标移动到最后一步,按下 MODIFY 键再按下 ENTER 键,最后一步的位置就和第一步重合。 5、程序的检查:按下 DISP 键再按下 F1(JOB)键,将光标移动到 第一步,按下 FWD 键机器人按照编制好的轨迹运动。 6、程序举例说明:排气投入机器人程序 主程序(MASTER JOB)说明: NOP (空操作)

CLEAR STACK(堆栈清零) DIN B000 IN#(21)(21#输入送到变量 B000) DIN B001 IN#(22)(22#输入送到变量 B001) DIN B002 IN#(23)(23#输入送到变量 B002) AND B000 B001 AND B000 B002 (B000 与 B001) (B000 与 B001)

JUMP *1 IF IN#(8)=OFF (如条件满足跳转到*1 步) JUMP *1 IF IN#(3)=ON DOUT OT#(1) OFF DOUT OT#(2) OFF (如条件满足跳转到*1 步) (关闭输出 1#) (关闭输出 2#)

CALL JOB:QF IF B000=1 (如条件满足调子程序 QF) *1 MOVJ C0000 VJ=70.00 END (移动到工作原点位置)

子程序 QF 说明: NOP MOVJ C0000 VJ=50.00 (空操作) (移动到位置 C000)

JUMP *10 IF IN#(29)=OFF(如条件满足跳转到*10 步) MOVJ C0001 VJ=50.00 (移动到位置 C001)

MOVJ C0002 VJ=50.00 MOVL C0003 V=200.0 DOUT OT#(1) ON TIMER T=2.00 JUMP *11 IF IN#(3)=ON DOUT OT#(9) ON PAUSE *11 DOUT OT#(9) OFF DOUT OT#(21) ON WAIT IN#(30)=ON DOUT OT#(21) OFF MOVL C0004 V=300.0 MOVL C0005 V=800.0 MOVL C0006 V=800.0 MOVJ C0007 VJ=50.00

(移动到位置 C002) (移动到位置 C003) (输出 1#ON) (延时 2 秒) (如条件满足跳转到*11 步) (输出 9#ON) (暂停)

(输出 9#OFF) (输出 21#ON) (等待输入 30#ON) (输出 21#OFF) (移动到位置 C004) (移动到位置 C005) (移动到位置 C006) (移动到位置 C007)

JUMP *12 IF IN#(3)=OFF (如条件满足跳转到*12 步) MOVJ C0008 VJ=50.00 MOVJ C0009 VJ=50.00 MOVJ C0010 VJ=50.00 (移动到位置 C008) (移动到位置 C009) (移动到位置 C0010)

MOVJ C0011 VJ=50.00 MOVJ C0012 VJ=50.00 MOVJ C0013 VJ=50.00 MOVJ C0014 VJ=50.00 WAIT IN#(31)=OFF WAIT IN#(31)=ON MOVL C0015 V=1100.0 MOVL C0016 V=200.0 DOUT OT#(1) OFF DOUT OT#(2) ON TIMER T=0.50 MOVL C0017 V=50.0 MOVL C0018 V=1500.0 MOVJ C0019 VJ=50.00 DOUT OT#(2) OFF MOVJ C0020 VJ=50.00 MOVJ C0021 VJ=50.00 MOVJ C0022 VJ=50.00 *12 MOVJ C0023 VJ=50.00

(移动到位置 C0011) (移动到位置 C0012) (移动到位置 C0013) (移动到位置 C0014) (等待输入 31#OFF) (等待输入 31#ON) (移动到位置 C0015) (移动到位置 C0016) (输出 1#OFF) (输出 2#ON) (延时 0.5 秒) (移动到位置 C0017) (移动到位置 C0018) (移动到位置 C0019) (输出 2#OFF) (移动到位置 C0020) (移动到位置 C0021) (移动到位置 C0022)

(移动到位置 C0023)

*10 RET END (返回)

三.机器人的开,关机步骤 1.打开机器人供电电源开关及压缩空气开关。
2.打开机器人控制柜上的主电源开关。等机器人自检完毕后按下 伺服电源按钮接通马达的伺服电源。按下控制柜上示教按钮(TEACH) , 使机器人转入示教模式。 3.按下示教盘上 DISP 键;按 SELECT 键;按 F5(MJ CALL)键调出 主程序。按上下箭头键将光标移到运动的第一步(其程序一般为 XXX 001 MOVJ VJ=70%) ;移到此处后若光标闪烁,说明机器人目前处不

于原点位置。此时应手动操作机器人移动回原点后方可开机。 4.机器人回原点的方法为:移动光标到主程序( MJ)中运动的第 一步;按下 ENABLE 键;按住 FWD 键机器人即向原点方向移动此时应注 意观察机器人运动方向上有无障碍物, 如有发生碰撞的可能松开 FWD 键, 机器人即停止运动。移去障碍物或使用各轴单独运动键使其绕过障碍 物,继续按住 FWD 键直到机器人停止运动同时光标也不再闪烁。此时的 位置为原点位置。 5. 在主程序中将光标移到程序的第一行, 将控制柜模式选择为 PLAY

及 AUTO ,如 ENABLE 灯亮再按一次使其熄灭。将显示盘上机器人模式 开关打到联机模式。如其它两方的联机指示灯均亮,即可按下控制柜上 START 键,机器人此时开始自动工作。 6.关机步骤,当需要暂时停止机器人工作时可按下控制柜上 HOLD 按纽,机器人仍在 AUTO 模式下,重新启动再按下 START 即可。生产结 束不再有管子流来时。如机器人处于原点关闭控制柜上电源开关即可。 如机器人不在原点,按照前述第四步将其示教回原点 即可关闭主电源 开关。

四.输入输出点及变量的监控 1.各开关量输入输出点状态及变量状态监控:按下 DISP 键,按
下 F5(DIAG)键再按下 F1(UNIV IN)或 F2(UNIV OUT)键,此时就可 观察到输入或输出点的状态。按 箭头键可选择所需观察的 I/O 号

码。在每个 I/O 点后均有一个圆圈,如此圆圈为白色说明此点为 OFF 状 态,如圆圈为黑色说明此点为 ON 状态。在机器人程序中可能会使用许 多不同的变量,观察变量具体值的方法为按 DISP 键,按下 F4(VAR)键 再根据显示各个不同的变量名按下 F1—F5 键选择所需要观察的变量。 2.输出点的打开与关闭,变量值的修改:利用示教盘可对输出点 的状态和变量值进行修改。当显示输出点的状态时按下 EDIT 键,用箭 头键选择输出点按下 F4(ON)或 F5(OFF)打开或关闭输出点。在观察

到变量值的菜单中按下 EDIT 键,按下 MODIFY 键再按下具体数字键输入 变量的值。

五.简单故障处理
当机器人无法正常工作时,如果有机器人自身的报警信号出现,操 作者可根据示教盘上具体的报警代码参照使用说明书上的处理方法进 行处理。消除报警后再重新启动。 如机器人本身无报警信号出现此时应观察机器人程序,检查程序停 止的位置确认其无法执行的原因。大部分故障的原因都是因为周边设备 与机器人的接口信号异常造成的。应注意检查各相关传感器和开关等, 确认有无异常情况。 机器人瞬间停电电力恢复供应后,首先检查气压是否足够。如气 压达到 5MPa 可以打开机器人电源。此时如果机器人吸盘上仍有管子应 按照手动操作方法将管子放下,将机器人示教回原点后开机。 机器人如果有管子吸在吸盘上,首先应手动操作机器人移动到合适 的位置放下管子再将机器人示教回原点方可启动。解除真空的方法为先 关闭真空阀(OUT#1 OFF) ,再打开吹气阀(OUT#2 ON) 。 如果停电后或生产启动重新打开电源后出现 0380 或 5040 错误代 码时按如下步骤处理: 1. 打开伺服电源

2. 按下 TEACH 3. 按下 CUSTOMER 4. 按下 F3(SPEC PT) 5. 按下 F1(PSN CHG) 6. 按下 ENABLE 7. 按下 MODIFY 8. 按下 ENTER 9. 按下 F4(CHECK)

六.日常维护及点检
机器人的日常点检工作十分重要。 只有按时完成这些工作才能确保机 器人的正常工作。具体项目及方法可参照下表执行。 检查部位 检查项目 控制柜门是否关好 确认门密封橡胶无损坏 确认各接插件,端子无松动 冷却风扇 电池 确认风扇转动 确认控制柜内 SYSTEM 和 ABSO 电池电量正常 检查机器人本体电池电量 是否正常 周期 每日 每月 每月 每日 适当 二年 检查方法 目视 目视 手动,螺丝刀 目视 电源开时 示教盘有无低 电源开时 电压显示 使用万用表 备注

控制柜

导线和插头

检查机器人各导线是否有 破损,各插头是否松动。 确认各轴减速机正常 给各轴减速机加油 给各轴减速机换油 观察油缸杆及密封情况 检查螺丝有无松动 各开关有无松动损坏 检查有无损坏 加油或换油 检查有无破损,老化

六个 月 半年 一年 二年 一年 经常 一年 一年 一年 经常

手动,目视

减速机 L 轴平衡油缸 本体固定螺栓 各轴限位开关 S,L,U 轴 滚针轴承 真空吸盘

目视,耳听 手动,油枪 手动,油枪 目视 扳手内六角 手动 目视 手动,油枪 目视

SK120

SK120

2018年2月25日 17:39
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