- •1. Руководство по аппаратной части
- •1.1.Общие указания по безопасности
- •Общие сведения о роботе рм-01
- •1.3. Системы координат
- •Устройство управления “сфера 36”
- •Включение и тестирование робота
- •Сопряжение с периферийным оборудованием
- •2. Руководство по программированию
- •2.1. Общие сведения о языках программирования
- •2.2. Переменные и числовые константы
- •2.2.1. Целочисленные константы
- •Точечные переменные
- •Абсолютные точки
- •Координатные точки
- •Комбинированные точки
- •Мониторные директивы
- •Директивы работы с нгмд
- •Директивы получения листингов
- •Директивы выполнения программ
- •Выполнение команд на уровне монитора
- •2.5. Программные команды
- •Команды для определения точек
- •Команды ветвления
- •Команды управления манипулятором
- •Команды установки скорости движения
- •Команды управления схватом
- •Команды управления входами/выходами
- •2.5.7. Специальные команды
- •Редактирование программ
- •Примеры программирования
- •Перемещение заготовки из одной точки в другую
- •Разгрузка поддона
- •Сортировка деталей на типы “а” и “б” с использованием внешних линий входов/выходов
- •Обработка детали на станке (подпрограмма job)
- •Программирование доступа к центральному процессору с использованием специальных групп входа/выхода
- •Перечень лабораторных работ
Министерство общего и профессионального образования
Российской Федерации
Костромской государственный технологический университет
Кафедра технологии машиностроения
Основы программирования и эксплуатации
промышленного робота РМ-01 модели
«PUMA-560» с УЧПУ модели «СФЕРА 36»
Кострома 1999 г.
УДК 62 - 529
Основы программирования и эксплуатации промышленного робота РМ-01 модели «PUMA-560» с УЧПУ модели «СФЕРА 36».
Методические указания для студентов специальностей 1201 и 2102.
Предназначены для изучения основных операторов языка ARPS и особенностей использования интерфейса RS-232C для подключения к УЧПУ ЭВМ верхнего уровня.
Разработал к. т. н., доцент Романов В.В.
Рецензент: к. т. н., доцент кафедры АМТ КГТУ Ломагин В. Н.
Костромской государственный технологический университет
Оглавление
Стр.
1. Руководство по аппаратной части 4
1.1. Общие сведения по безопасности 4
1.2. Общие сведения о роботе РМ –01 4
1.3. Системы координат 6
1.4. Устройство управления “ СФЕРА 36” 8
1.5. Включение и тестирование робота 11
1.6. Сопряжение с периферийным оборудованием 12
2. Руководство по программированию 15
2.1. Общие сведения о языках программирования 15
2.2. Переменные и числовые константы 16
2.3. Точечные переменные 17
2.4. Мониторные директивы 18
2.5. Программные команды 19
2.6. Редактирование программ 24
3. Примеры программирования 25
3.1. Перемещение заготовки из одной точки в другую 25
3.2. Разгрузка поддона 25
3.3. Сортировка деталей на типы “А” и “Б” с использованием внешних
линий входов/ выходов 27
3.4. Обработка деталей на станке 28
3.5. Программирование доступа к центральному процессору с использованием
специальных групп входа/ выхода 29
Перечень лабораторных работ 32
1. Руководство по аппаратной части
1.1.Общие указания по безопасности
Самостоятельно эксплуатировать робот допускается только лицам, изучившим руководство по эксплуатации и программированию робота, и получившим разрешение руководства кафедры ТМ. Другим лицам эксплуатация робота ЗАПРЕЩАЕТСЯ, если это не происходит под надзором лица, имеющего право эксплуатировать робот. В случае угрозы опасности следует нажать кнопку аварийного останова. По окончании работы с роботом следует убедиться в том, что питание робота электроэнергией и сжатым воздухом выключено.
Во время работы робота нахождение персонала в рабочей зоне запрещено.
Общие сведения о роботе рм-01
Промышленный робот РМ-01(далее ПР) может использоваться в следующих основных направлениях :
- механизация и автоматизация одиночных технологических операций, выполняемых на универсальном оборудовании или на оборудовании с ЧПУ;
- механизация и автоматизация транспортных и погрузочно-разгрузочных операций на поточных и автоматических линиях для обработки или изготовления заготовок и деталей;
- комплексная автоматизация производств по видам технологии (сварка, штамповка и т.д.) с использованием универсального оборудования.
Штатное программное обеспечение предусматривает сопряжение с дискретными входными и выходными сигналами, предназначенными для управления технологическим оборудованием. ПР РМ-01 функционирует по жесткой программе и требует точного расположения деталей в месте их захвата. Расширение технологических возможностей робота может быть достигнуто путем обмена информацией с ЭВМ верхнего уровня через разъём «Внешнее устройство», реализованный по стандарту RS - 232C (Стык С2).
Робот состоит из двух основных частей: манипулятора модели “PUMA 560” (1) и устройства управления модели “СФЕРА 36” (2), соединенных кабелями “SIGNAL” и “POWER” (рис.1). Технические характеристики манипулятора и устройства управления приведены в таблице 1. “PUMA 560” - антропоморфный манипулятор, способный выполнять самые разные движения. Звенья манипулятора соединяются друг с другом в суставах и вращаются вокруг осей координат, идущих через центры суставов. Звенья манипуляторов представлены на рис.2.
В состав звеньев манипуляторов входят следящие приводы и зубчатые передачи. Каждое звено имеет свой следящий привод постоянного тока с постоянным магнитом. Текущее положение манипулятора определяется в отношении известного (исходного) абсолютного значения. Установка абсолютного положения (калибровка) производится с помощью потенциометра. Калибровка должна быть выполнена каждый раз после включения питания робота.
Таблица 1
Технические характеристики робота “РМ-01”
Устройство управления “СФЕРА 306”
Параметры степеней подвижности
Принцип |
Двухуровневое микропроцессорное |
Язык программирования |
ARPS |
Устройство обучения и программирования |
Дисплей с клавиатурой на коде ASCII, пульт ручного управления |
ЗУ программ |
Емкостью 24 Кбайт |
Количество степеней подвижности |
6 |
Привод |
Двигатели постоянного тока с защитными тормозами |
Наибольшая грузоподъемность |
25 Н, включая оснастку |
Статическое усилие в рабочей точке оснастки не более |
60 Н |
Точность повторения позиционирования |
0.1 мм |
|
Продолжение табл. 1
|
Скорость движения с грузом - по свободной траектории - по прямолинейной |
не более 1.0 м/с не более 0.5 м/с |
Ускорение при максимальном грузе |
не более 1g |
Рабочее пространство |
Сферическое с радиусом 0.9 м |
Привод схвата |
Пневматический от 4 ходового клапана |
Внешнее ЗУ |
НГМД. Емкость 1 диска 64 Кбайт. |
Входы и выходы |
По 32 гальванически - развязанных дискретных входа и выхода: Входы : 24 В пост. тока, 15мА выходы : 24 В пост. тока, 2А |
Питание от сети |
220В, 50Гц, 1 фаза, не более 2кВА. |
Стойка управления |
Напольная, габаритные размеры : ширина 605 мм, глубина 605 мм, высота 1870 мм, вес 280 кг. |
Фланец для монтажа оснастки |
Диаметр 41.3 мм, 4 отв. М5 |
Вес манипулятора |
450 Н |
-
№ сустава
Диапазон движения, град.
Максимальная скорость, град/с2
Момент
Н мм
1
2
3
4
5
6
320
206
284
280
200
532
1.4
0.9
2.1
4.0
4.2
4.0
67
113
57
14
12
14
Для управления движениями манипуляторов необходимо постоянно контролировать положение и скорость движения звеньев. Для этого на вал каждого серводвигателя в одном комплекте установлены потенциометр и импульсный фотоэлектрический датчик. Вращение датчика обеспечивается от вала самого двигателя через скользящую муфту. Сигналы от датчиков индицируют положение звеньев, а скорость вычисляется на основе этих сигналов. Серводвигатели оснащены электромагнитными тормозами, которые включаются при включении питания двигателей. При этом манипулятор блокируется в том положении, в котором стоял в момент включения питания. Тормоза включаются при случайном пропадании питания. Для техобслуживания тормоза могут быть выключены, и тогда манипулятор можно двигать вручную.