新时达STEP机器人附加轴配置、操作与编程

上海新时达电气股份有限公司机器人附加轴配置、操作与编程上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司目录机器人坐标系概述1机器人附加轴配置的流程2机器人附加轴配置示例3机器人附加轴操作与编程42上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司3机器人坐标系概述世界坐标系机器人基坐标系机器人法兰坐标系机器人工具坐标系用户定义坐标系附加轴系统坐标系外部坐标系关节空间笛卡尔空间上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司4World坐标系：固定的直角（笛卡尔）坐标系Base坐标系：与机器人底座固连的笛卡尔坐标系用户自定义坐标系：用户定义的工作台坐标系或工件坐标系，也是固定的工具坐标系：与机器人工具固连的笛卡尔坐标系，随机器人的运动而改变。附加轴坐标系：与外部附加轴系统固连的笛卡尔坐标系，随附加轴的改变而变化。关节坐标系：机器人各关节上固定的坐标系，用于确定机器人的关节角。上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司5附加轴系统简介附加轴（外部轴）是除机器人本体以外，为扩展机器人功能或机器人工作空间额外增加的轴。附加轴根据控制源可以分为异步轴和同步轴。异步轴由控制柜或外部直接控制，处理较简单，一般不与机器人进行耦合运动；同步轴由机器人控制器直接控制，可与机器人进行耦合或非耦合的运动，例如变位机轴和导轨。（注，不同的机器人厂商对附加轴的分类以及定义可能不同）根据附加轴的组成，可定义不同的附加轴系统。例如一个二轴的变位机，可以定义为一个附加轴系统，该系统中包含两根附加轴。耦合与非耦合的说明：耦合是指附加轴的运动会引起机器人的同步运动，非耦合是指附加轴的运动不会引起机器人运动。机器人与附加轴是否做耦合运动取决于所选择的参考坐标系。在关节坐标系下，附加轴的运动不会引起机器人的运动，他们可以独立运动，互不干涉；在笛卡尔坐标系下，附加轴的运动可能会引起机器人的运动，即机器人的运动始终保证其相对参考坐标系的位姿不变。上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司6附加轴系统的耦合与非耦合参考的坐标系导轨运动，机器人是否运动变位机运动，机器人是否运动关节坐标系Joint否否世界坐标系World是否基坐标系Base否否工具坐标系Tool是否变位机坐标系ExSys是是用户自定义坐标系UserSys是否表在不同坐标系下，导轨运动与机器人运动关系上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司7附加轴系统的配置流程说明：通过控制系统的配置软件配置的附加轴均为同步轴。新时达机器人控制系统，最多可以配6个附加轴系统，每个附加轴系统最多可以配3根附加轴，所有的附加轴系统（包括导轨）最多可配6根附加轴。当总附加轴系统的轴个数大于6时，在保存的时候会提示错误。配置流程：双击RobotConfigure.exe，打开机器人配置软件。在菜单栏中选择AuxAxes选项，将显示附加轴系统配置界面。上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司8在中选择附加轴系统的个数，下拉菜单中可选择。如果附加轴系统中有导轨，则将使用导轨复选框选中。图：附加轴系统配置界面上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司9以两个附加轴系统，并且使用导轨为例，配置说明如下：将“附加轴系统个数”中选择“2”，勾选复选框“使用导轨”，界面中将显示如下图：图：两附加轴系统，并且使用导轨配置界面上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司10如图，界面中将出现两个附加轴系统和一个导轨系统配置区——“AuxSys1”，“AuxSys2”，“Slideway”，以AuxSys1系统配置为例，如图：图:单个附加轴系统配置说明图上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司11说明：1.在下拉框中选择该附加轴系统AuxSys1的轴个数。2.在下拉框中选择每个轴的类型，可选直线轴或旋转轴。3.在下拉框中选择该附加轴系统所参考的坐标系，如上图选择的是world坐标系，表明该坐标系系统是基于world坐标系建立的4.配置该附加轴系统的连杆参数。例如，配置了一根附加轴，需要配置的连杆参数包括“rootToworld”，“1Toroot”，“FlangeTo1”，“PinToFlange”，即表格中非灰色的区域需要填写。每行的连杆参数信息XYZABC为各连杆间的变换关系。上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司12附加轴系统配置说明注：XYZABC参数计算规则为：连杆坐标系i先沿x方向移动，再沿y方向移动，再沿z方向移动，移动到i+1坐标系原点后，将坐标系i绕x轴方向转动了一个角度，得到i’后，再绕i’的y轴方向转动一个角度得到i’’，再绕i’’的z轴方向旋转一个角度后，与i+1重合。那么XYZABC就是从坐标系i经过上面所述规则变换到与i+1重合所移动和旋转的量。其中z方向为轴的轴线方向。上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司13机器人附加轴配置示例方法不唯一，如何最好的确定附加轴坐标系？附加轴坐标系的配置从何下手？上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司14附加轴系统举例——杰宝变位机系统配置Axis1Axis2上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司15附加轴系统的举例——杰宝变位机系统配置上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司16附加轴坐标系举例——杰宝变位机系统配置注意：定义坐标系的时候，要确定附加轴各轴的转向，用右手定则使得自定义的附加轴坐标系的z轴旋转方向与附加轴各轴机械标的旋转方向一致。上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司17机器人附加轴操作与编程附加轴系统的参考坐标系当附加轴系统通过配置软件配置完成后，运行机器人，将在机器人系统中，自动生成附加轴系统坐标系，如EASYS,EBSYS,ERSYS等变量。可供点动和程序编写的时候，直接选择或调用。变位机系统参考坐标系为EASYS,EBSYS,ECSYS,EDSYS,EESYS,EFSYS。其顺序与配置界面中配置的变位机系统顺序相一致。导轨系统参考坐标系为ERSYS。有且仅有一个导轨系统。上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司18带附加轴系统的示教器程序编写当配置了附加轴系统后，在示教器程序界面中新建参考坐标系语句时，备选项中就会自动出现相应的附加轴系统坐标系。机器人附加轴操作与编程Refsys（EAsys），表示当前机器人与变位机有耦合关系，工作的参考坐标系为变位机系统坐标系。上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司19机器人附加轴操作与编程带附加轴的点动操作当配置了附加轴系统后，在位置界面进行点动操作的时候，会看到相应的参考坐标系备选项出现了附加轴系统参考坐标系——EASYS等。上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司20机器人附加轴系统编程示例Tool(jieb);RefSys(EASYS);PTP(P1);Lin(P2);。。。//设置工具//选择路径参考坐标系//PTP路径运动到变位机坐标系下P1位置//机器人与变位机协同走一段直线到P2位置上海新时达电气股份有限公司上海新时达电气股份有限公司21hankyouT