ZÁKLADY ROBOTIKY ABB Rapid language, RobotStudio Ing. Josef Černohorský, Ph.D.
TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií
Tento materiál vznikl v rámci projektu ESF CZ.1.07/2.2.00/07.0247 Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření, který je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Z ákladní ot ázky pro tento blok? Základní otázky Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• • • • •
Jak na online a offline programování? Co je Rapid? Co je RobotWare? Co je Robot studio? Ovládání robota z RobotStudia, tvorba trajektorií? • Výhody, nevýhody, srovnání?
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
RobotStudio Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• PC programovací rozhraní, možno „modelovat“ pracovní stanici, využití knihoven robotů a řídicích systémů • Knihovna nástrojů • Offline programování • Kontrola dosažitelnosti • Spolupráce s více roboty, detekce kolize a blízkého minutí • Možnost pojmenovat pozice, komentáře • OFFLINE SIMULACE
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
RobotWare Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Virtuální řídicí kontrolér robota • V offline dovoluje simulovat program • V online se stará o propojení RobotStudia a fyzického řídicího systému
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid - syntax Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
“:=“ přiřazení “!” komentář Parametry instrukce oddělené “,”ukončené “;” Break, Stop, Exit, StopMove, Return, ExitCycle;
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – cykly Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
FOR i FROM 1 TO 10 DO !kód a{i} := a{i-1}; ENDFOR WHILE podminka DO !kód ENDWHILE
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – ččekání ekání Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
WaitUntil [\InPos] podmínka [\MaxTime] [\TimeFlag] WaitTime
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – ppříkládek říkládek Rapid Language
VAR bool timeout;
RobotWare
WaitUntil start_input = 1 AND grip_status = 1 \MaxTime := 60\TimeFlag := timeout; IF timeout THEN TPWrite "No start order received within expected time"; ELSE start_next_cycle; ENDIF
RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – ppříkládek říkládek Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
WaitUntil \Inpos, di4 = 1; !robot zastaví!!! a čeká na di4
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – podm ínky podmínky Rapid Language
IF podmínka jeden příkaz; !pouze jeden
RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
IF podmínka1 THEN ; {ELSEIF podmínka2 THEN ELSE ; ENDIF
;}
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid - Speci ální datov é typy Speciální datové Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
ZONEDATA • jak má být dosaženo polohy • Stop point – přesná poloha a orientace • Fly-by point – změna polohování je provedena před dosažením bodu
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
ZONEDATA - vysv ětlení vysvětlení Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
RapidReferenceManual, System Data Types and Routines On-line.pdf
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Speci ální datov é typy – poloha Speciální datové Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
RapidReferenceManual, System Data Types and Routines On-line.pdf
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Speci ální datov é typy – rychlost Speciální datové Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
RapidReferenceManual, System Data Types and Routines On-line.pdf
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Speci ální datov é typy – pohyb a singularity Speciální datové Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
MOTSETDATA • Globální nastavení maximální rychlosti a rychlostního přetížení, zrychlení a jerku • Nastavení prevence singularity a povolení změny orientace (zápěstí nebo ruky) • Nastavení maximálních odchylek ve stupních pro jednotlivé osy
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Speci ální datov é typy – zat ížení Speciální datové zatížení Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
LOADDATA • Pro kvalitnější řízení lze zadat vlastnosti zátěž s jakou robot manipuluje • Vlastní hmotnost efektoru je uložena v konfiguraci nástroje • Hmostnost, těžistě, hlavní osa momentu setrvačnosti, momenty setrvačnosti • !!!Při definici zatížení mít opravdu zátež aplikovanou!!!
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – omezen ů omezeníí pohyb pohybů Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
AccSet 50,25 !omezení zrychlení na 50% !rampy zrychlení na 25% SoftAct 3,20; !osa 3 změkčení 20% VelSet 50, 600 !omezeni na 50% zadání, maximálně však na 600mm/s ConfJ \On !nedovoleno řídicímu systému použít jinou konfiguraci kloubu (než jak byla naprogramována)
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid - ppřerušení řerušení Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
CONNECT xx WITH yy !propojení zdroje přerušení s obslužným kódem ISignalDI x_signal,1,yy !nastavení zdroje přerušení od digitálního vstupu v TRUE • Obslužný kód TRAP yy !obslužný kód ENDTRAP
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid - ppřerušení řerušení Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
IDelete xx !zrušení přerušení – smazání ISleep !dočasné potlačení konkrétního přerušení IWatch !zpětné povolení IDisable !potlačení všech přerušení IEnable
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – zdroje ppřerušení řerušení Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
ISignalDI !zdroj od DI ISignalDO !zdroj od DO – nebo systémového signálu ITimer !cyklické časový přerušení ITimer \Single !pouze jedno přerušení IVarValue !přerušení při hodnotě proměnné
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – výstupy Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů
InvertDO do14; !změna výstupu 14 PulseDO \Plength:=1.0 do15; !1s pulz SetDO do15 ,1 (on,high); !nastavení výstupu SetDO do15 \SDelay:=0.2 do15
RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
Set AO ao2, 5.5;
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – výstupy - sb ěrnice sběrnice Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Lze nastavovat skupinu signálů a postavit si tak sběrnici SetGO groupsig, 12; !dekadicky vyšší výstup vyšší bity
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – vstupy Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
WaitDI di4,1; !true na di4 WaitDI Signal Value[\MaxTime] [\TimeFlag] WaitDO do4,1; !čekání na digitální výstup nebo vnitřní výstup systému • Nebo využít WaitUntil
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – polohov ání polohování Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Lineární, kruhové a volné polohování • Společně s polohováním lze synchronizovaně volat proceduru, nastavit výstup na konci trajektorie • Lze nastavit rychlost polohování, nebo celkový čas k polohování • Zone – chování • Tool – jaký je aktuální nástroj, nebo v případě stacionárního nástroje WObj
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – polohov ání polohování Rapid Language
• MoveC p1, p2, v500, z20, tool1
RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
– MoveC *, *, v500 \V:=550, z40 \Z:=45, grip3
• • • •
MoveAbsJ MoveJ p1, vmax, z30, tool2; MoveL p1, v1000, z30, tool2; MoveL Offs (p1,0,0,10), v1000,….
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – RS232 Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Lze zapsat ASCII soubor Write IODevice String [\Num] | [\Bool] | [\Pos] | [\Orient] | [\NoNewLine] • Binární soubor WriteBin IODevice Buffer NChar
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid – nněkteré ěkteré funkce Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Běžné matematické (Abs, Sin, Cos, ACos, Round, Trunc, Sqrt, ) • Funkce čtení vstupů a výstupů (AOutput,TestDI) • Konverze typů(ByteToStr, StrToByte, NumToStr) • Vyčtení aktuálních hodnot (CJointT, Cpos, EulerZYX) • Transformace systémů (PoseInv, PoseMult, PoseVect)
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Rapid Language Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Programovací jazyk řídicího systému robota • V Rapidu lze programovat pomocí ovládacího terminálu • Tvorba programu v RobotStudiu probíhá pomocí RapidLanguage
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
RobotStudio Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Nejsnaz ší cesta k ccíli íli Nejsnazší Rapid Language
• Tvorba pracovní stanice – Import robota – Tvorba/import geometrie efektoru a obrobu – Import kontroléru
RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• • • • •
Definice poloh a trajektorií Ověření dosažitelnosti Tvorba programu v RapidLanguage Přechod Online Ladění atd…
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Z ákladní ovl ádání Základní ovládání Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Nabídka Menu a kontextové nabídky se mění v závislosti na situaci • Ovládání 3D view – Musí být aktivní pracovní plocha (nejprve kliknout mimo objekty) – Ctrl+Lclick – posun – Ctrl+Rclick+pohyb doleva doprava – Zoom In Zoom Out (kolečko)
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Z ákladní ovl ádání Základní ovládání Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Ctrl+Shit+pohyb – otáčení kolem všech os • Rclick na ploše – nabídka zobrazení (chybí isoview)
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Tvorba pracovn pracovníí stanice Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• New Station – Templeate System (robot včetně kontroléru) – Empty Station (lepší pro tvorbu složitější geometrie)
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Tvorba pracovn pracovníí stanice Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Vlo žení dal ších komponent Vložení dalších Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Import library • Záložka Modeling – běžné geometrické objekty, ale i definice nových souřadných uživatelských systému • Volná grafika se dá sdružovat do skupin a lze vzájemně svázat geometrii
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Vlo žení dal ších komponent Vložení dalších Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Menu modelov ání a kontextov á nab ídka modelování kontextová nabídka Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Výsledn á pracovn Výsledná pracovníí stanice Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Máme stanici, importujeme geometrii objektu • Definujeme polohy a tvoříme trajektorii
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Manipulace s robotem Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Vybereme link robota a v nabídce freehand jednu z možností
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Definice ccílových ílových poloh Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• V menu target vybereme Teach Target • Nebo Create, kde ho můžeme přímo pevně definovat • Pozor je potřeba mít aktivní ten systém, pro který jsou cíle určeny (lze opravit)
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Tvorba trajektorie Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Menu Empty Path, vytvoříme prázdnou trajektorii • Cílové pohohy označíme a přesuneme do trajektorie • V dolní části definujeme druh pohybu, rychlost, zónu (Rapid)
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Testov ání trajektorie Testování Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Kontextové menu • Move Along Path • Synchronize to VC vytvoří Rapid program
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
N áhled programov ého modulu Náhled programového Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• Záložka Offline, vybrat správný kontrolér • Editovat spínání vstupů a výstupů apod.
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Tvorba hlavn ího programu hlavního Rapid Language RobotWare
• Pro vykonání programového modulu je nutné jej zavolat z main
RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
PROC main() muj_pokus; ENDPROC
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
P řechod do Online Přechod Rapid Language RobotWare RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
• RobotStudio 5.12, možné pouze s kontroléry řady 5 • FTP Upload do řídicího systému a spuštění pomocí operátorského panelu
Robot studio a rapid language Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření
Pod ěkování Poděkování Rapid Language RobotWare
Tento materiál vznikl v rámci projektu ESF CZ.1.07/2.2.00/07.0247
RobotStudio Syntax a datové typy Ošetření vstupů a výstupů
Reflexe požadavků průmyslu na výuku v oblasti automatického řízení a měření,
RobotStudio Založení stanice Vytvoření trajektorie
který je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR.