浅谈学习工业机器人的步骤

伍毅 王智弘

摘要：生产力的不断进步推动科技的进步与革新，建立更加合理的生产关系。机械智能化技术应运而生。工业机器人自动化生产线成套设备已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。机器人的普及是实现自动化生产、提高社会生产效率、推动企业和社会生产力发展的有效手段。我正在学习研究和应用工业机器人，使之为人类文明创造出更加巨大的生产力，服务社会。

关键词：工业机器人;程序

我是重庆大学-辛辛那提大学联合学院大四的学生，这是我为期4个月的教学实习。当代大学生书上得来终觉浅，深知此事要躬行。锻炼动手能力，活学活用尤为重要。工欲普其事，必先利其器。为了辅助教学，我先开展学习，在导师的帮助下成长进步快，撸起袖子加油干。

我实习单位是重庆市九龙坡职业教育中心，它是国家级示范中职学校，高水平专业建设学校。岗位是机械实训室导师助理。实训室主要有两种机器人，一是华中科技大学研究的华数机器人，二是瑞士制造的ABB机器人。现就机器人的初学践行如下.

华数机器人操作步骤：

（1）华数机器人利用定点编程达到需要完成的动作。首先确定参考点P0，然后定义一个安全点（为了不发生碰撞）P1，接近点P2，进行要完成的动作，完成后再倒着顺序依次回到原点，每次起落都要先到达一个安全点再慢速接近。运动指令分为三个，以J开头的叫关节运动指令，是 joint的意思，以し开头的叫慢速移动叫线性，源于 Linear，以C开头的是画圆弧的指令，来自 circle。执行合的时需要一个点例如11Tm的格式，其中是动的点，10CNT100表示粗略的快速移动到此点，提高流畅性通常这样做。1指令表示较为慢速的移动，要一个点的坐标位置，例LPR12100mm/ Sec FINE，PRI121是要移动到的另一个点，后面的10mm/sec表示末端的移动速度，Fne则表示精确的移动到此位置。两个指令都表示直线的由一个点移动到另一个点的直线运动，区别在于快慢和末端的运动轨迹。」指令使机器人末端快速的从一个点移动到另一个点，轨迹不一定是直线。し指令是以直线的方式从一个点移动到另一个点。第三个是C指令（圆弧运动），需要两个点，例如CpR（14PR15]100mm/ sec CNT100，PRI141PRN[15是圆弧的中点和终点，三点构成一个圆弧。我们在程序的第一行写入し OOKAHEAD=ON（程序预读指令）以保持程序的流畅性。

（2）计算程序。上面提到的许多点，可以逐个点示教，也可以通过定义一个基本点，然后计算出其它点的坐标。计算程序包括奇存器…1用来存数值，位置寄存器PR…1来奇存点的位置数据。例如R】每行个数，R2）位置号，）一行距，4}一列差，R1?一一行号，14）一列标。PRI1）表示我们的点，PR[11=PR12表示将PRI12的值（位置数据X、Y、Z、A、B、C或n1、2、3、14、5、16）全部赋给PR11.例如PN（13，?=PRI13，?+R（1?习表示将13号位置寄存器的X坐标加上行距再赋值给自己。用1和2分别表示y坐标和z坐标。DNV表示取商，MOD表示取商的小数部分。Y1.4）表示控制夹爪的张开与夹紧，是用的气动夹紧机构。通过一个主程序利用cal命令来调用多个子程序，来实现动作，计数都是从0开始的，而不是1，利用取商取余，加减行距、列宽来实现物体的搬运和码绿编程，顺序排列或是5型排列。通过机器人夹持笔或是工具来画各种各样的图形。例如矩形五角星，许多等距的實线，半径逐渐增大的圆，将4°2的工件重新排列成2*2的两层工件。机器人示教器里的程序可以保存到U盘。如果在电脑上编辑之后就不能再下载到示教器，所以手动将程序录入示教器更便捷。

（3）华数机器人的驱动和锥护。机器人一共有六个轴，在调节时不能超出范围，避免碰撞，在机箱和示教器手柄上有红色的急停按钮。除了沿着电机轴向转动也有反解后沿着坐标轴转动。在坐标轴转动的时候范围不能过大，否则会造成崩波。所以要先移动到合适的位置再进行切换关节坐标为基座标，摆放工件的台基会和实际有差距，要重新定义工具坐标。我在上课的时候从坐标轴讲起。讲如何定一个点，然后其余用PR计算，并用主程序调用，学生听懂我的讲解，学生先无从下手到思维准确，熟练操控。学生似乎很乐意听我讲授，掌握起来非常快。

（4）ABB机器人，难度和智能化较高，目前属于本人教研阶段。利用 Robotstudio603对机器人可实现电脑远程编程后上传，以及 solidworks软件画好的立体图可以用t格式保存到电脑，然后用 Robotstudio可以识别里面的形以及回相等，在机器人《工业机器人工程应用虚拟仿真教程》一书中有详细内容.ABB机器人比华中更为先进.以上是我初学机器人的操作步骤和一些感受，理解，领悟。

这次实习掌握基本操作后，自己主动、大胆的去练习探究，获得一些感悟。俗话说“三天不练，手艺生”，好的理论基础有助于技术水平的提升，要想熟练的操控设备，掌握技巧，投入生产，必需要多多练习和总结，有志者事尽成。

参考文献：

[1] 叶晖等编著.工业机器人工程应用虚拟仿真教程[J].机械工业出版社，2013.

[2] 叶晖，管小清编著.工业机器人实操与应用技巧[J].机械工业出版社，2010.

（作者单位：1.重庆大学—辛辛那提大学联合学院;2.重庆市九龙坡职业教育中心）