項目6工業機器人繪圖離線編程及實物驗證任務6.1繪圖工作站的搭建任務6.2繪圖工作站的離線編程與視頻錄制【項目導入】本項目以工業機器人繪圖應用為項目操作對象，模擬典型復雜軌跡的離線編程，采用RoboGuide軟件自動生成操作對象的復雜軌跡，并自動機器人繪圖應用仿真程序，完成工業機器人繪圖應用的虛擬仿真和視頻錄制，并結合真實工作臺進行實際應用調試。【任務提出】在繪圖工作站搭建完成后，即可在ROBOGUIDE軟件中進行工具坐標系和用戶坐標系的創建，根據工件特征生成特征軌跡，并對軌跡進行優化，模擬仿真運行，完成視頻錄制。任務6.2繪圖工作站的離線編程與視頻錄制本次任務要求如下：1.了解特征圖形功能；2.掌握工具坐標系的標定；3.掌握用戶坐標系的標定；4.掌握軌跡自動生成的方法；5.掌握程序優化和仿真運行；6.掌握視頻錄制的方法。一、修改平面格柵樣式在工作站創建的過程當中，有時需要對平面格柵的樣式進行修改以提高計算機的運行速度。在進行平面格柵樣式修改時，首先執行菜單命令“工作單元（Cell）”，找到對應的工作單元屬性，選擇“3D空間”屬性卡，如圖5-7所示。【知識點撥】任務6.2繪圖工作站的離線編程與視頻錄制二、特征圖形的設置ROBOGUIDE仿真軟件中采用特征圖形功能，通過繪圖模塊的圖形曲線自動生成繪圖軌跡，并設置相應的軌跡參數，生成對應的軌跡程序。ROBOGUIDE針對復雜軌跡的生成，在Parts的模型基礎上提供了軌跡繪制和軌跡自動規劃的功能。①軌跡繪制：在工件模型的表面繪制直線、多段線和樣條曲線，軟件通過檢測線條中的直線和圓弧或用直線進行細分，自動生成關鍵點信息，然后根據工件的形狀調節姿態。②軌跡自動規劃：軟件可識別工件模型的數字信息，檢測線條中的直線和圓弧或者用直線進行細分，自動生成關鍵點和動作，然后根據工件的形狀調節姿態。【知識點撥】任務6.2繪圖工作站的離線編程與視頻錄制二、特征圖形的設置1、線條線條包括邊線（捕捉邊緣線）、閉環（捕捉閉合輪廓線）、手畫線（自由繪制多段線）、面上（自由繪制表面線）、曲線（自由繪制樣條曲線）等功能，如圖5-9所示。【知識點撥】任務6.2繪圖工作站的離線編程與視頻錄制二、特征圖形的設置1、模式模式中提供了6中樣式的工程軌跡線，分別是W形、三角形、X形、Z形、矩形、U形軌跡，如圖5-10所示。【知識點撥】任務6.2繪圖工作站的離線編程與視頻錄制二、特征圖形的設置在進行軌跡繪制是主要包括描繪、編輯和顯示三個選項，如圖5-8所示。【知識點撥】任務6.2繪圖工作站的離線編程與視頻錄制任務操作考核工單

任務實施請大家按照步驟，完成對應的操作任務。【操作步驟】任務5.2繪圖工作站的離線編程與視頻錄制【任務提出】在繪圖工作站離線編程及優化完成后，將程序下載進工業機器人系統，采用工業機器人完成實物繪圖。完成工業機器人對應工具坐標系和用戶坐標系的標定，下載仿真程序并進行實物驗證。任務6.3繪圖工作站的離線程序實物驗證本次任務要求如下：1、WINSCP與工業機器人的連接；2、離線仿真程序的導入與導出；3、正確標定現場工業機器人的工具坐標系；4、正確標定現場工業機器人的用戶坐標系；5、完成工業機器人程序的實物調試。一、示教編程示教編程是指操作人員通過操縱示教器，手動控制工業機器人的運動，使工業機器人運動到指定位置，同時將該位置進行記錄，并傳遞到工業機器人控制器中，之后的工業機器人可根據指令自動重復運動到該位置。目前，由于工業現場的實際情況，大部分工業機器人應用編程主要采用示教編程的方式進行現場的點位示教，如搬運、碼垛、焊接等應用。示教編程大多應用在運動軌跡相對簡單、點位相對不多的場合。示教編程與離線編程的優缺點如表5-1所示。【知識點撥】任務6.3繪圖工作站的離線程序實物驗證【知識點撥】任務6.3繪圖工作站的離線程序實物驗證

示教編程離線編程優點1、示教編程門檻低，簡單方便，不需要環境模型；2、對實際的工業機器人進行示教編程時，可以修正機械結構帶來的誤差。1、減少工業機器人占用時間。當對工業機器人下一個任務進行編程時，工業機器人仍可在生產線工作，不占用工業機器人的工作時間。2、使工業機器人編程人員遠離危險的工作環境；3、使用范圍廣，離線編程系統可對工業機器人的各種工作對象進行編程；4、便于CAD/CAM系統結合，做CAD/CAM/Robotics一體化；5、可使用高級計算機編程語言對復雜任務進行編程；6、便于修改和維護工業機器人程序。缺點示教編程過程繁瑣、效率低；2、精度完全是靠示教者的目測決定，而且對于復雜的路徑示教編程難以取得令人滿意的效果；3、示教盒種類太多，學習量太大；4、示教過程容易發生故障，輕則撞壞設備，重則可能造成人員傷亡；5、對實際的工業機器人進行示教時要占用工業機器人。1、對于簡單軌跡的生成，離線編程沒有示教編程的效率高；2、模型誤差、工件裝配誤差、工業機器人絕對定位精度等都會對離線編程精度有一定影響，實物操作時容易有偏差。

二、離線編程隨著工業機器人應用領域的不斷擴展，示教編程因為自身存在的限制，在有些場合特別是運動軌跡相對復雜的場合中顯得力不從心，如打磨、拋光、去毛刺、激光切割等。離線編程是指通過工業機器人離線編程軟件，在計算機里重建整個工作場景的三維虛擬環境，然后可以根據要加工零件的大小、形狀、材料和線面特征，使用軟件自動生成工業機器人的運動軌跡，并在軟件中進行工業機器人應用仿真及調整軌跡，最后生成工業機器人離線程序。【知識點撥】任務6.3繪圖工作站的離線程序實物驗證二、離線編程離線程序克服了示教編程的很多缺點，充分利用了計算機的功能，減少了編制工業機器人程序所需的時間成本，同時也降低了示教編程的不便。同時，離線編程比較適合初學者通過計算機操作仿真軟件學習機器人技術，目前離線編程廣泛應用于打磨、去毛刺、雕刻、激光切割、數控加工等工業機器人應用領域。【知識點撥】任務6.3繪圖工作站的離線程序實物驗證三、WinSCP與工業機器人建立連接WinSCP是一個Windows環境下使用的SSH的開源圖形化SFTP客戶端，同時支持SCP協議。它的主要功能是在本地與遠程計算機間安全地傳輸文件等信息。本地計算機可以通過WinSCP軟件與FA