RobotStudio

I. Termene si concepte.1. Concepte hardwareLista hardware standard într-o celulă de robot IRC5. Robot manipulator – Un robot industrial ABB. Control module – Conţine computerul principal care controlează mişcarea manipulatorului. Aceasta include execuţia RAPID şi manevrarea semnalului. Un modul control poate fi conectat la 1 - 4 module de comandă. Drive module – Un modul conţine partea electronică care pune în funcţiune motoarele unui manipulator. Modulul de comandă poate conţine până la 9 unităţi de comandă, fiecare controlând o legătură de manipulator. Din moment ce manipulatoarele de robot standard au 6 legături, de obicei se foloseste un modul de comandă pentru robotul manipulator. FlexController – Modulul de control pentru roboţi IRC5 este alcătuit dintr-un modul de control şi un modul de comandă pentru fiecare robot manipulator din sistem. FlexPendant – Dispozitivul programator conectat la modulul de control. Programarea pe FlexPendant este considerată a fi ‘programare online’. Tool - Un mecanism montat pe manipulatorul robotului permite să se activeze anumite acţiuni ca: apucare, tăiere sau sudare. Unealta poate de asemenea să fie staţionară.2. Concepte RobotwareMai jos se prezintă o lista de termeni şi concepte Robotware care se folosesc în lucrul cu RobotStudio. RobotWare - se referă atât la software-ul folosit pentru a crea sistemul RobotWare cât şi la însăşi sistemele RobotWare. RobotWare CD - Dat cu fiecare modul de control. Pe CD se vor găsi instalarea RobotWare, RobotStudio Online şi câteva alte software folositoare. Se vor verifica notele explicative de pe CD pentru alte specificări. RobotWare installation - Când se instalează RobotWare pe un PC, se instalează versiunile specifice ale dosarelor pe care RobotStudio Online le foloseşte să creeze sistemul RobotWare. Când se instalează RobotStudio, doar o versiune a RobotWare va fi instalată. Pentru a se face simularea cu un anumit sistem RobotWare, versiunea RobotWare folosită pentru acest sistem va trebui instalată pe PC. RobotStudioOnline - Un software folosit pentru a crea şi edita sisteme RobotWare. Poate fi folosit de asemeni pentru a trimite un sistem RobotWare modulului de control printr-o reţea sau printr-un port de service. RobotWare License key - Folosită pentru a crea un nou sistem RobotWare sau îmbunatăţirea celui existent. Licenţele RobotWare deschid opţiunile RobotWare incluse în sistem şi determină versiunea RobotWare cu care sistemul RobotWare va fi construit. Pentru sistemul IRC5 exista 3 tipuri de coduri RobotWare: -The controller key, care specifică controlerul şi opţiunile software. -The drive keys, care specifică roboţii folosiţi în sisteme. Sistemul cere un cod de mecanism pentru fiecare robot folosit. -Additional option keys, care specifică opţiunile adiţionale cum ar fi axele sistemului de poziţionare externă.O licenţă virtuală va permite să se selecteze orice opţiune RobotWare, dar un sistem RobotWare creat cu o licenţă virtuală poate fi folosit doar într-un mediu virtual ca RobotStudio. RobotWare System - Un set de dosare software care, odată încărcate într-un controler, activează toate funcţiile, datele şi programele controlând sistemul robotului. Sistemul RobotWare este creat în software-ul RobotStudio sau RobotStudio online. Sistemul poate fi stocat şi salvat pe un PC, la fel ca pe un modul de control. Sistemul RobotWare poate fi editat de RobotStudio, RobotStudio online sau FlexPendant. RobotWare version - Fiecare RobotWare este eliberat cu un număr de versiune separate printr-un punct. Versiunea RobotWare pentru IRC5 este 5.xx, unde xx identifica versiunea. Când ABB lansează un nou model de robot, o noua versiune RobotWare va fi lansată ca suport pentru noul robot. Mediapool - Mediapool este un dosar pe PC în care fiecare versiune RobotWare este stocată într-un dosar propriu. Dosarele mediapool sunt folosite pentru a crea şi implementa toate opţiunile RobotWare. Astfel, versiunea corectă RobotWare trebuie instalată în mediapool când se doreşte să se creeze sisteme RobotWare sau să fie folosite pe controleri virtuali.3. Concepte RAPID Data declaration - Folosit pentru a se creea seturi de variabile sau tipuri de date ca num sau tooldata. Instruction - Comandă codul actual pentru a se întâmpla ceva, de exemplu, să se seteze data unei anumite valori sau o mişcare a robotului. Instrucţiunile pot fi create doar în cadrul unei rutine. Move instructions - Creează mişcările robotului. Ele constau dintr-o referinţă pentru o ţintă specifică într-o declaraţie de date şi în parametrii care setează mişcarea şi comportamentul procesului. Dacă sunt folosite ţinte în serie, poziţia este declarată în instrucţiunile de mişcare. Action instruction - Instrucţiune care efectuează alte acţiuni decât mişcarea robotului cum ar fi: setarea datelor sau proprietăţile de sincronizare. Routine - De obicei un set de declaraţii de date urmat de un set de instrucţiuni implementând o sarcină. Rutinele pot fi divizate in 3 categorii: proceduri, funcţii şi rutine trap. Procedure - Un set de instrucţiuni care nu aduce o valoare. Function - Un set de instrucţiuni care aduce o valoare. Trap - Un set de instrucţiuni care este declanşat printr-o întrerupere. Module - Un set de declaraţii de date urmat de un set de rutine. Modulele pot fi salvate, încărcate şi copiate ca şi fişiere. Modulele sunt divizate în module de programe şi module de sistem. Program module (.mod) -Pot fi încărcate şi descărcate în timpul executării. Sistem module (.sys) - Folosite îndeosebi pentru date şi rutine obişnuite specifice sistemului, un sistem de modul arcware care este acelaşi pentru toţi roboţii arc. Program files (.pgf) - În IRC5 un program RAPID este o colecţie de fişiere de modul(.mod) şi fişierul program(.pgf) care face referire la toate fişierele modulului. Când se deschide programul toate fişierele vechi se repoziţionează în fişier .pgf. Modulele sistemului nu sunt afectate de încărcarea programului.4. Concepte de programare Online programing - Programarea în RobotStudio online sau în FlexPendant conectat la modulul de control. Aceasta implică şi folosirea robotului în a crea poziţionări şi mişcari. Offline programing - Programare fără a fi conectat la robot sau la modulul de control. True offline programing –Se referă la conceptul ABB Robotics în a conecta un mediu de simulare la un controler virtual. Aceasta pune în funcţiune nu numai crearea programului, ci şi testarea şi optimizarea acestuia offline. Virtual Controller - Un software care vrea să depaşească un FlexController pentru a permite aceluiaşi software (sistemul RobotWare) care controlează roboţii să opereze pe un PC. Aceasta dă acelaşi comportament roboţilor deconectaţi ca al celor conectaţi. MultiMove - Deschide mai mulţi roboţi manipulatori cu acelaşi modul de control. Coordinate Systems -Folosite să definească poziţii şi orientări. Când se programează un robot, se poate profita de folosirea diferitelor sisteme de coordonate pentru a poziţiona mai uşor obiectele unul faţă de celălalt. Frame - Un sinonim pentru sistemul de coordonate. Workobject calibration - Dacă toate ţintele fac referire la obiecte de lucru, nu este nevoie decât să se calibreze obiectele de lucru în timpul desfăşurării programelor offline.

1

II. Importarea obiectelor geometrice în RobotStudio.

Formatele CAD suportate:Format ExtensieAcis satIges igs , igesStep stp, step, p21Vdafs vda, vdafsCatia V4 model, expCatia V5 CATpart, CATproduct

Pro/Engineer prt, asmInventor iptVrml wrl, vrml, vrml1, vrml2Jupiter jtStl stlPly plz3Dstudio 3ds

III.Staţia de lucruStaţia de lucru se poate crea in 3 moduri:1. Crearea unei staţii de lucru cu sisteme şablon.File – Create new station – Template System – după care alegem robotul pe care vrem să îl folosim – OK .- Dacă nu se găseşte robotul în lista afişată se apasă Browse şi se caută robotul dorit în fişierele respective.

2. Crearea unei staţii cu un sistem existent:File - Create new station – Existing System – Add – mergem in directorul unde este creat sistemul, selectăm – OK .

3. Crearea unei staţii fără sistem predefinit:File menu – Create new station - No system – OK Controller – Add System – Add Template System – se selectează robotul – OK .

2

Programarea şi simularea.După crearea staţiei de lucru se importă pistoletul de sudare:File – Import Library - se selectează pistoletul de sudare– Open .

După importarea pistoletului de sudare urmează poziţionarea acestuia. Prin metoda Drag and Drop, se selectează cu mausul pistoletul de sudare şi se pune peste robot, apoi se apasă NO, pentru a nu menţine poziţia curenta a pistoletului.

Urmatorul pas este acela de a importa şi poziţiona piesa geometrică pentru care vrem să facem programarea si simularea. File - Import Geometry – se selectează piesa (reperul dorit) (vezi formatele CAD suportate de RobotStudio ) – Open Poziţionarea piesei:Click dreapta pe piesa - Set Position – şi în cazul în care ştim exact coordonatele de poziţionare le introducem în meniul apărut.

Place – se foloseşte atunci când se poziţionează piesa cu ajutorul a unui, două sau trei puncte din spaţiu cunoscute.

Poziţionarea pieselor cu ajutorul comenzii Freehand Mode:

Se pot poziţiona piesele (1,2) şi robotul de sudare(3,4,5) cu ajutorul comenzii FreeHand din meniul Modify. Un exemplu ar fi: Se selectează piesa se apasă Move part (1) şi cu ajutorul mausului se mută piesa oriunde în spaţiu. Cu ajutorul comenzii Rotate part (2) se poate roti piesa în jurul centrului de coordonate (world) sau în jurul axei piesei (local). În meniul Motion se găsesc comenzile Jog liniar, Jog joint şi Mecanism Joint Jog care sunt comenzi pentru poziţionarea robotului.

3

Programarea şi simularea în RobotStudio 1. Crearea ţintelor şi a traiectoriilor.Trebuie să fie create ţintele şi traiectoriile pe care robotul le efectuează pentru a îndeplini sarcinile. Pentru a crea ţinte şi traiectorii se poate aplica una din următoarele metode:- se crează o curbă cu forma cerută. Apoi se foloseşte comanda Create path from Curve pentru a genera o traiectorie şi se completează cu ţinte traiectoria creată.- se crează ţintele în poziţiile cerute, apoi se crează o traiectorie şi se introduc ţintele create în ea.Cum se crează ţintele şi traiectoriile:a. Create – Create Target - se face click pe piesă unde vrem să avem ţintă pentru robotul nostru - OK

a.1. Create Path – se introduc ţintele create mai sus în ordinea convenită.

b. Create – Create Path From Curve. Pentru a folosi această comandă trebuie să avem traiectoria creată deja. Această comandă se foloseşte atunci când avem o traiectorie circulară şi nu

numai.

4

Pentru a crea o traiectorie circulară se merge la partea de Modelling şi se folosesc următoarele comenzi:Meniul Create – Create Curves

¤ Create Border Between Boddies ¤ Create Border around Surface ¤ Create Border from PointsFereastra Create path from curve: - Create on curve - traiectoria este generată pe curbă.- Reference surface – se foloseşte o suprafaţă de referinţă.- Approximation parameters – Linear/Circular – asigurare că o mişcare circulară sau una liniară este reprezentativă pentru mişcarea dorită.- Max Chord Dev – se specifică devierea maximă admisă.

2. Verificarea orientării ţintelor.După ce ţintele au fost create vor apărea cu un semn galben.

Următorii paşi ar fi:- View Tool at Target – pentru o mai bună modificare a poziţiei pistoletului de sudare în raport cu piesa.- View Robot at Target – pentru a verifica poziţia robotului în raport cu piesa.- Jump to target - se testează dacă robotul poate atinge o poziţie anume. Se selecteză din fereastra apărută cea mai bună configuraţie pentru robot.- Check reachability – se verifică dacă robotul poate atinge ţintele selectate.- Modify target – se modifică ţinta în caz că s-a greşit ceva.

3. Verificarea accesibilităţii.Se selectează toate ţintele şi se selectează din meniul Motion - Check reachability sau click dreapta pe toate ţintele şi comanda Check Reachability.In fereastra apărută se va vedea dacă pistoletul de sudare atinge toate ţintele create.

5

4.Sincronizarea programului cu Virtual Controller.În meniul Program se selectează Synchronize to VC

Va apărea o fereastră unde se va verifica dacă sunt selectate toate opţiunile, dacă nu sunt, le selectăm şi dăm OK

5. Detectarea coliziunilor.Din meniul Create se selectează Create Collision Set.

Prin metoda Drag and Drop se selectează cu mausul pistoletul de sudare şi se adaugă peste ObjectsA şi piesa se adăugă peste ObjectsB. Pentru a modifica parametrii coliziunilor se face click dreapta pe Collision Set şi se selectează Modify Collision Set şi apare urmatoarea fereastră în care avem:

Near miss (mm) – se specifică distanţa maximă dintre obiecte pasibile de apropiere, în cazul nostru dintre pistolet şi piesă.Când pistoletul va fi la mai puţin de 5mm de piesă va aparea culoarea roşie şi procesul de sudare trebuie oprit.

6. Efectuarea editării bazate pe textMergem la partea de Programming şi lansăm Program Editor.

6

Un program în RobotStudio arată cam aşa. Aici putem interveni oricând dorim fără a mai deschide staţia RobotStudio şi avem nevoie doar de Notepad sau alt editor de texte. Deasemenea putem modifica programul creat şi direct în consola robotului.

7. Testarea programului.Din meniul Simulation se selectează Setup

Va apărea o fereastră în care se alege robotul pe de o parte şi secvenţa de simulare. În cazul nostru la Available procedures există doar o singură traiectorie pe care o alegem (click pe Path_10 şi apăsăm pe săgeata albastra pentru a o introduce în Main Sequence T_ROB1). Dacă sunt mai multe traiectorii se aleg cele dorite după care OK

Dupa setarea simulării se testează programul.Meniul Simulation – Play

7