ABB工業機器人編程第九章ABB機器人碼垛應用案例工作站描述碼垛是物流自動化技術領域的一門新興技術，碼垛要求將袋裝、箱體等對象按照一定模式和次序碼放在托盤上，以實現物料的搬運、存儲、裝卸、運輸等物流活動。本項目工作站機器人采用ABBIRB460工業機器人，控制柜采用ABBIRC5控制柜，工業機器人對傳輸帶輸送來的物體進行碼垛操作。第九章ABB機器人碼垛應用案例工作站描述碼垛機器人工作站由IRB460機器人、吸盤工具、傳輸帶、控制柜、碼垛托盤組成。機器人末端法蘭裝有吸盤工具。第九章ABB機器人碼垛應用案例工作站描述碼垛機器人工作站的工作過程：傳輸帶將物體運輸到傳輸帶的末端，安裝在傳輸帶末端的傳感器檢測物體是否到位，物體到位后將信號傳遞給機器人，機器人末端吸盤工具吸取物體，然后機器人將物體送到碼垛托盤，碼垛物體尺寸為600mmx400mmx200mm，按照下圖所示的碼垛方式進行碼垛。第九章ABB機器人碼垛應用案例9.1通訊板卡配置1在此工作站中配置一個DSQC652通信板卡（數字量16進16出），總線地址為10。單機“控制器”中的“示教器”下的“虛擬示教器”。第九章ABB機器人碼垛應用案例9.1通訊板卡配置2將示教器運行模式切換至“手動”模式。點1點2點3點4第九章ABB機器人碼垛應用案例9.1通訊板卡配置3打開示教器菜單欄中的“控制面板”。第九章ABB機器人碼垛應用案例9.1通訊板卡配置4單擊“控制面板”下的“配置”。第九章ABB機器人碼垛應用案例9.1通訊板卡配置5雙擊“DeviceNetDevice”配置通訊板卡第九章ABB機器人碼垛應用案例9.1通訊板卡配置6單擊“添加”第九章ABB機器人碼垛應用案例9.1通訊板卡配置7將“使用來自模板的值”更改為“DSQC65224VDCI/ODevice”第九章ABB機器人碼垛應用案例9.1通訊板卡配置8將通訊板卡名稱改為“BOARD10”第九章ABB機器人碼垛應用案例9.1通訊板卡配置9將通訊板卡地址“Address”改為“10”第九章ABB機器人碼垛應用案例9.1通訊板卡配置10單擊“確定”第九章ABB機器人碼垛應用案例9.1通訊板卡配置11提示重啟時點擊“否”，暫不重啟示教器，待創建完信號后再重啟第九章ABB機器人碼垛應用案例9.1通訊板卡配置12點擊“后退”第九章ABB機器人碼垛應用案例9.2IO信號配置1在此工作站共設置了2個數字量輸出輸入信號，在示教器依次單擊“菜單”-“控制面板”-“配置”，然后雙擊“Signal”，進入IO信號配置第九章ABB機器人碼垛應用案例9.2IO信號配置2點擊“添加”第九章ABB機器人碼垛應用案例9.2IO信號配置3添加數字量輸入信號diBoxInPos，表示物品到位傳感器第九章ABB機器人碼垛應用案例9.2IO信號配置4添加數字量輸出信號doGripper，表示機器人末端執行器吸盤動作信號第九章ABB機器人碼垛應用案例9.3工具坐標系設置在此工作站中，工具部件為吸盤工具，需要創建一個tGripper的工具坐標系。工具坐標系沿著默認坐標系tool0的Z軸正方向偏移160mm，工具本身負載1Kg，其他值保持默認第九章ABB機器人碼垛應用案例9.3工具坐標系設置第九章ABB機器人碼垛應用案例9.3工具坐標系設置第九章ABB機器人碼垛應用案例9.3工具坐標系設置第九章ABB機器人碼垛應用案例9.3工具坐標系設置第九章ABB機器人碼垛應用案例9.3工具坐標系設置第九章ABB機器人碼垛應用案例9.4工件坐標系設置在本工作站中，工件坐標系采用系統默認的初始工件坐標系（此工作站的Wobj0與機器人基座標系重合）。9.5有效載荷設置在本工作站中，載荷數據采用系統默認的初始載荷數據load0。第九章ABB機器人碼垛應用案例9.6創建標志1）托盤滿標志bPalletFull（1）在“程序數據”窗口中視圖下拉菜單中選擇“全部數據類型”，然后找到并選中bool數據類型第九章ABB機器人碼垛應用案例9.6創建標志（2）單擊“bool”后然后單擊“創建”出現如圖3-25所示的“數據聲明”窗口。在“數據聲明”窗口將名稱改為bPalletFull，并單擊“確定”。第九章ABB機器人碼垛應用案例9.6創建標志（3）將其初始值賦為False第九章ABB機器人碼垛應用案例9.6創建標志2）創建工件計數數據nCount（1）nCount為num類型的數據，在數據類型窗口中選擇num類型數據并單擊，出現創建num類型數據窗口，將其名稱修改為nCount第九章ABB機器人碼垛應用案例9.6創建標志（2）將其初值賦為1。第九章ABB機器人碼垛應用案例9.7目標點示教此工作站中的關鍵目標點主要有：工作原點（pHome）、傳送帶抓取工件位置（pPick）、放置基準點（pPlaceBase）。下面以創建pHome目標點為例，在數據窗口中選擇robtarget類型數據并單擊，出現創建robtarget類型數據窗口，將其名稱修改為pHome，存儲類型為可變量。第九章ABB機器人碼垛應用案例9.7目標點示教3個目標點數據創建完成第九章ABB機器人碼垛應用案例9.7目標點示教下面對各個目標點進行示教，示教時選擇工具坐標tGripper，工件坐標系默認為Wobj0。1）pPick示教在布局窗口，將物品移動到傳送帶末端，通過移動機器人，使工具位置如下圖所示，選中“編輯”菜單，單擊“修改位置”，這樣pPick目標點示教完成。第九章ABB機器人碼垛應用案例9.7目標點示教2）pHome示教在pPick目標點基礎上，通過移動機器人的Z方向，使工具位置如下圖所示，同樣的方法對pHome目標點進行示教。第九章ABB機器人碼垛應用案例9.7目標點示教3）pPlaceBase示教機器人要完成如圖3-32所示的第一層和第二層碼垛方式，需要對碼垛工件位置進行示教。如果把所有的放置位置全部示教會比較麻煩，導致示教過程較長，從下圖可以看出每個工件長寬高一樣，只需建立一個放置基準點pPlaceBase，其余位置可用指令Reltool進行偏移放置。第九章ABB機器人碼垛應用案例9.7目標點示教通過移動機器人，使工具位置如下圖所示，利用上述方法對pPlaceBase目標點進行示教。第九章ABB機器人碼垛應用案例9.7目標點示教完成pPlaceBase示教后，根據碼垛類型和工件的尺寸完成其余目標點的設置。第一層共有5個位置，分別為RelTool(pPlaceBase,0,0,0\Rz:=0)、RelTool(pPlaceBase,-600,0,0\Rz:=0)、RelTool(pPlaceBase,100,-500,0\Rz:=90)、RelTool(pPlaceBase,-300,-500,0\Rz:=90)、RelTool(pPlaceBase,-700,-500,0\Rz:=90)。第二層共有5個位置，分別為RelTool(pPlaceBase,100,-100,-250\Rz:=90)、RelTool(pPlaceBase,-300,-100,-250\Rz:=90)、RelTool(pPlaceBase,-700,-100,-250\Rz:=90)、RelTool(pPlaceBase,0,-600,-250\Rz:=0)、RelTool(pPlaceBase,-600,-600,-250\Rz:=0)。第九章ABB機器人碼垛應用案例9.7目標點示教4）創建pPlace位置創建一個robtarget類型的可變量pPlace，該變量的作用是將用pPlaceBase所表示的工件位置賦值給pPlace，機器人按照pPlace的位置放置工件第九章ABB機器人碼垛應用案例9.8創建例行程序MainModule程序模塊已經建立，可在示教器的程序編輯器中查看第九章ABB機器人碼垛應用案例9.8創建例行程序新建例行程序Main、rInitAll、rModify、rPick、rPlace、rPlaceRD、rPosition第九章ABB機器人碼垛應用案例9.9程序解析PROCMain()//主程序rInitAll;//調用初始化程序，用于復位機器人位置、信號、數據等WHILETRUEDO//進入死循環IFbPalletFull=FALSETHEN//判斷是否已碼垛完成rPick;//調用抓取子程序rPlace;//調用放置子程序ELSEWaitTime0.3;//碼垛完成，機器人等待0.3秒ENDIFENDWHILEENDPROC第九章ABB機器人碼垛應用案例9.9程序解析PROCrInitAll()//初始化程序pActualPos:=CRobT(\tool:=tGripper);//實時讀取機器人位置pActualPos.trans.z:=pHome.trans.z;//將機器人Z方向位置保持在原點PHome的Z方向位置MoveLpActualPos,v500,fine,tGripper\WObj:=wobj0;//將機器人移動到pActualPos位置MoveJpHome,v500,fine,tGripper\WObj:=wobj0;//將機器人移動到原點PHome位置bPalletFull:=FALSE;//復位托盤滿信號nCount:=1;//將工件計數賦為初始值1ResetdoGripper;//復位吸盤信號ENDPROC第九章ABB機器人碼垛應用案例9.9程序解析PROCrPick()//抓取程序MoveJOffs(pPick,0,0,300),v2000,z50,tGripper\WObj:=wobj0;//將機器人移動到抓取位置的上方300mm處WaitDIdiBoxInPos,1;//等待物品到位信號MoveLpPick,v500,fine,tGripper\WObj:=wobj0;//將機器人移動到抓取位置SetdoGripper;//機器人移動到抓取位置后使吸盤吸取物品MoveLOffs(pPick,0,0,300),v500,z50,tGripper\WObj:=wobj0;//將機器人移動到抓取位置上300mm處ENDPROC第九章ABB機器人碼垛應用案例9.9程序解析PROCrPlace()//放置程序rPosition;//調用放置位置計算程序MoveJOffs(pPlace,0,0,300),v2000,z50,tGripper\WObj:=wobj0;//將機器人移動到放置工件位置的上方300mm處MoveLpPlace,v500,fine,tGripper\WObj:=wobj0;//將機器人移動到放置位置ResetdoGripper;//復位吸盤動作信號MoveLOffs(pPlace,0,0,300),v500,z50,tGripper\WObj:=wobj0;//將機器人移動到放置工件位置的上方300mm處rPlaceRD;//調用放置次數判斷程序ENDPROC第九章ABB機器人碼垛應用案例9.9程序解析PROCrPlaceRD()//放置次數計算程序IncrnCount;//放置次數自加1IFnCount>=11THENnCount:=1;//放置次數大于等于11時，將計數nCount賦值為1，復位托盤滿信號，并將機器人移動到工作原點bPalletFull:=TRUE;MoveJpHome,v1000,fine,tGripper\WObj:=wobj0;ENDIFENDPROC第九章ABB機器人碼垛應用案例9.9程序解析PROCrPosition()//放置位置計算程序TESTnCount//根據nCount數值，計算放置位置數據CASE1://第一個放置位置pPlace:=RelTool(pPlaceBase,0,0,0\Rz:=0);CASE2://第二個放置位置pPlace:=RelTool(pPlaceBase,-600,0,0\Rz:=0);CASE3://第三個放置位置pPlace:=RelTool(pPlaceBase,100,-500,0\Rz:=90);CASE4://第四個放置位置pPlace:=RelTool(pPlaceBase,-300,-500,0\Rz:=90);第九章ABB機器人碼垛應用案例9.9程序解析CASE5://第五個放置位置pPlace:=RelTool(pPlaceBase,-700,-500,0\Rz:=90);CASE6://第六個放置位置pPlace:=RelTool(pPlaceBase,1