ABB机器人编程的详细解析

1. ABB机器人Pdisp 轨迹偏移使用  

1）如果有下图两个产品，已经完成了右边产品轨迹，左边产品估计一样，如何快速生成左边轨迹（左边产品可能有平移和旋转）

2）完成右边轨迹示教Path_30，如上图。起点为Target_20。

3）完成左边起点的示教，为Target_ref_start,如下图。

注：如果左边产品轨迹有旋转，示教的Target_ref_start相对于左边产品的姿态要和Target_20相对于右边产品的姿态一致（此处左边产品旋转了30°，示教的角度z方向也旋转了30°）

4）插入指令如下

MoveJ pHome,v1000,z100,tWeldGunWObj:=wobj0;//移动到Home位置

Path_30;//运行右边产品轨迹

MoveJpHome,v1000,z100,tWeldGunWObj:=wobj0;//回到Home

MoveJTarget_ref_start,v1000,fine,tWeldGunWObj:=wobj0;//走到左边产品起点

ConfJOff;//因为使用偏移，关闭轴配置监控，否则有可能使用原配置参数导致位置走不到而报错 ConfLOff; //因为使用偏移，关闭轴配置监控，否则有可能使用原配置参数导致位置走不到而报错

PDispOnRot,Target_20,tWeldGun;//设定当前位置和Target_20的偏差关系（包括平移和旋转），因为此时机器人停在Target_ref_start起点，即设定左边轨迹和右边轨迹的整体偏移关系。使用 ot表示平移和旋转均计算。如果不使用 ot，则只使用平移，旋转不计算

Path_30;//运行原有轨迹，此时轨迹参考坐标移动关系，机器人实际走左边产品轨迹

PDispOff;//轨迹完成，关闭平移关系

MoveJ pHome,v1000,z100,tWeldGunWObj:=wobj0;

2. 单工位多次预约程序  

1）    机器人有程序如下。

2）                    

3）        工艺过程如下：

机器人在home等待。有人按过di信号，机器人开始执行。人工可以一次性多次预约，即如果人工一次性按过3次，机器人执行三次

4）        我们通过中断来实现。

5）        中断的意义为，机器人后台在不断扫描（类似PLC），和机器人前台运动不冲突。后台实时扫描到信号就会去执行设定的中断程序，中断程序里没有运动指令，前台机器人不停，不影响运动

6）        新建一个例行程序，取名tr_1,注意：类型选中断（trap）

7）        进入中断程序，插入指令如下，即当机器人执行中断程序时，给reg1记录次数加1

8）        进入主程序，设置中断及对应的io信号

37行的意思是，任何时候di_1信号0变1，就会触发执行tr_1中断程序，即置flag1为true

35-37行程序只要运行过一遍即可，类似于设置开关，不需要反复运行

9）        主要程序如下。即如果reg1=0，机器人在home等待

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3. 在robotstudio创建两台机器人的socket连接  

1）什么是socket通讯？

就是TCP/IP通讯，无协议，在微软环境下称为socket

2）socket通讯能干什么？

可以收发制定的数据，包括sting字符串，byte数组等

3）创建socket机器人需要什么选项？

机器人需要616-1 PC-INTERFACE选项

4）socket通讯网线插哪个网口？

Service口（IP固定：192.168.125.1）或者Wan口都可以,（可以自己设置）

5）创建client端的实例

通常机器人和相机通讯，机器人作为client端。

1）新建一个机器人系统，注意建立系统时加入pc-interface选项

2）为了避免之前的连接没有关闭，先插入socketclose指令，后面的socket1为自己新建的socketdev类型的变量

3）之后插入创建连接socketCreate

4）插入建立连接SocketConnect，后面需要制定Server的ip和端口，如果是在电脑和另一台虚拟控制器连接，ip设为“127.0.0.1”,端口自定义，建议不要用默认的1025.

这一步作用为机器人会和server建立连接，如果没有建立成功会一直等待，如果成功则往下执行

5）此处做测试，在建立成功后，插入TPWrite指令，可以在示教器看到socketclinent connect successful

6）接下去可以收发数据，此处示例为client先发送数据给server，再接受server发送回来的数据

7）SocketSend后面可以发送string或者byte数组，具体可以选择不同可选变量

8）发送完毕后，client接受到server发回的数据并写屏

6）以下为server端示例

1）重新创建一个工作站，创建时不要忘记添加pcinterface选项

2）作为server，机器人需要创建2个socketdev变量

3）为了避免之前的连接没有关闭，同样建议先socketclose

4）

5）接着创建socketCreatetemp_socket 服务器端socketdev

6）SocketBind为绑定socket要监控的ip和端口，如果是虚拟仿真，ip为127.0.0.1，端口自定义（和client端设置一致）

7）SocketListen为机器人server监听是否有client连接

8）socketAccept为接受client的连接

9）建立连接后，机器人就可以执行死循环，即一直处于收发状态

10）之前client程序为client先发后收，故这里server先收后发

7）client和server都写完后，可以运行，注意先运行server端，即server机器人处于监听状态，如果连上，两台相互通讯，效果如下

8）server机器人收到的讯息如下：

9) client机器人收到的讯息如下：

4. ABB机器人双工位预约程序  

1）    有如下双工位生产 

2）        工艺过程如下：

人工完成1#工位上料后按按钮di_1（按钮不带保持，即人手松开信号为0））机器人焊接1#工位。

此过程中人工对2#工位上下料，完成后按di_2完成预约（即不需要等机器人完成1#工作）。

机器人完成1#工作后，由于收到过di_2预约信号，机器人自动去完成2#工位

3）        我们通过中断来实现。

4）        中断的意义为，机器人后台在不断扫描（类似PLC），和机器人前台运动不冲突。后台实时扫描到信号就会去执行设定的中断程序，中断程序里没有运动指令，前台机器人不停，不影响运动

5）        新建一个例行程序，取名tr_1,注意：类型选中断（trap）

6）        进入中断程序，插入指令如下，即当机器人执行中断程序时，给bool量置true

同理设置第二个中断程序

7）        进入主程序，设置中断及对应的io信号

37行的意思是，任何时候di_1信号0变1，就会触发执行tr_1中断程序，即置flag1为true

35-40行程序只要运行过一遍即可，类似于设置开关，不需要反复运行

8）        主要程序如下。即如果没有人给di信号，机器人就在home位等待。

9）        

5. 与相机通讯的Socket收发数据处理与提取  

1）相机通常发送字符串给机器人，比如”1.23,4.56,7.89D”,即x为1.23，y为4.56，z的角度为7.89，用D作为结束符，数据之间用“，”隔开。

2）如果机器人收到上述字符串，如何把字符串提取出来并付给变量deltaX，deltaY，和thetaZ？

3）建立若干num变量，用以存储过程数据，比如StartBit1，表示x的数据从第几位开始，Endbit1表示x的数据结束是第几位，Lenbit1表示x数据的长度，s1表示提取的x的值的字符串

4）

5）先假设x的第一位是1，给Startbit1赋值为1

6）插入函数strfind,查找第一个“，”在第几位，得到EndBit1值

7）

8）EndBit1减去StartBit1就是x的数据长度

9）同理得到y和theta的信息

10）通过StrPart函数，提取从StartBit1开始到LenBit1结束的字符串，即x的值的字符串

11）         

12）同理得到y和z的字符串

13）通过StrToVal函数，把s1转为num型，付给delta_x, StrToVal函数的反馈值为bool量，即转换成功为true不成功为false

14）同理得到delta_y和delta_theta

15）成功后可以写屏测试，如下图

6. ABB机器人如何创建数组  

1）什么是数组？

将相同数据类型的元素按一定顺序排列的集合

2）有什么用？

比如创建一个robtarget类型的数组p_array，p_array里有10个点位，走完10个位置就可以用如下代码，方便简洁

FOR i FROM 1 TO 10 DO

MoveL p_array{i},v500,z1,tool0;

ENDFOR

3）哪些数据类型能创建数组

所有数据类型都可以创建数组

4）数组最大几维？

ABB机器人数组最大三维！

5）数组起始序号是0还是1？

是1

6）如何创建

1）程序数据

2）选中类型，比如Robtarget

3）新建，设置名称，维数（这里举例1维），每个维度的元素数量（举例为10）

4）创建完，就有了一个10个数据的p_array，

5）修改点位，点击上图上某一行，修改位置，即把数组里的某一个元素位置修改了

7. ABB机器人创建自定义数据类型  

1）什么是数据类型？

诸如robtarget，jointtarget等，把一系列相关元素集合在一起，类似结构体

2）如何查看系统的数据类型

Robotstudio的指令功能数据类型

3）ABB机器人是否可以自定义数据类型？

可以

4）如何创建自定义数据类型

必须在创建在模块的最前面，使用关键字RECORD 和ENDRECORD

5）举例如下：

定义了一种数据类型叫student，里面包括性别（bool量），班级（num），分数。分数又是一个自定义数据类型，具体内容包括语文和数学分数。

6）可以在程序数据里查看到这个自定义的数据类型student

7）可以新建一个变量，类型为student，可以对内容设置

8）也可以在示教器进行赋值，类似p10.trans.x

8. ABB机器人数据存储类型区别  

CONST VAR PERS 区别

1）ABB机器人任何数据都有存储类型，分为常量CONST，变量VAR和可变量PERS

2）常量CONST，即程序内不能赋值

3）变量和可变量程序都能赋值，区别如下

变量-有初值和当前值。在执行打开程序，移动指针到main，移动指针到routine时，变量的当前值会被初始化，即值变为初值

可变量，只有当前值。即任何时候做了修改，其值就修改了。在执行打开程序，移动指针到main，移动指针到routine时，值就是当前值，不会发生变化

4）默认插入的robtarget的存储类型是const，即常量，此时无法赋值（如下图，即使类型选到robtarget还是不显示已经建立的robtarget）

此时，到程序数据，找到这个数据，编辑-更改申明，修改为变量

此时插入赋值语句时，就能找到这个点位了。

9. 创建带参数例行程序  

1）什么是参数例行程序？

例行程序可以输入参数，使用的时候看起来就像自定义指令

2）有什么用？

方便使用，用户不用关心内部实现过程

3）如何创建

1）新建例行程序

2）设置名称，点击参数，设置输入参数

3）添加参数，注意右边的数据类型即为该参数数据类型，此处举例输入为2个robtarget

4）点击确定。

5）程序内部根据自己需要添加内容

6）带参数例行程序不能直接使用，必须有人调用，且输入参数，如下

使用ProcCall

7）此处举例pknpl指令的创建，实现功能为从pHome位置吸取并到Target_10位置放置

PROCRoutine2()

pknpl pHome,Target_10;

ENDPROC

PROCpknpl(robtarget pick_pos,robtarget place_pos)

MoveJoffs(pick_pos,0,0,30),v500,z1,tool0;

MoveL pick_pos,v500,fine,tool0;

Set do1;

MoveLoffs(pick_pos,0,0,30),v500,z1,tool0;

MoveJoffs(place_pos,0,0,30),v500,z1,tool0;

MoveL place_pos,v500,fine,tool0;

ReSet do1;

MoveL offs(place_pos,0,0,30),v500,z1,tool0;

ENDPROC

10. ABB机器人创建码垛程序  

1）什么是码垛？

有规律的移动机器人进行抓取及放置

2）如何简便码垛程序

设置好工件坐标系，工具，对第一个码垛放置点进行示教，xyz方向的间距和个数可设

3）如何创建

创建m_pallet模块

建立两个routine

在init 程序里，设置xyz方向个数和各方向间距

在p_main程序里，创建机器人移动到pHome点，pPick位置（抓取位置），以及第一个放置点pPlace_ini

通过三层for循环，进行码垛。实例程序为先x方向，再y方向，再z方向

其中偏移如下：

pPlace:=offs(pPlace_ini,(i-1)*dis_x,(j-1)*dis_y,(k-1)*dis_z);

11. 创建有规律的机器人旋转Robtarget  

1）如果有上图所示6个产品位置要吸取，如何最快速的创建点位？（纯示教？Naive，太体力活了。）

2）如下图，我们可以发现1号位置和0号位置姿态一样，1号相对于0号就是一个半径的偏移，2-6号位置相对于0号也都是一个半径的偏移，2-6号姿态均朝向圆心。由于图中为6个，即从2号开始，每个点姿态相对于1号旋转了60°

3）是不是可以只要示教0号点位置，同时已知半径（未知的话，自己量一下），就能自动算出其他6个点位置而不用示教了呢？答案当然是可以的！！！

4）由于涉及到坐标系偏移和旋转，所以要做好Tool和工件坐标系

5）创建工具gripper_dual,假设z方向100，工具的Z方向为工具延伸方向

6）如下图创建坐标系，圆心在中间，0号到1号方向为X，y如图。下图中的工件坐标系Z朝下（满足右手法则）。这样创建主要是为了计算方便

7）在workwobject2坐标系，gripper_dual工具下，示教中间产品位置Target_center，此时工具的Z必须垂直于产品平面，即工具的Z朝下。（其实只是要用这个点的姿态和z，这个点的xy都是0，因为这个点在workobject2坐标系处于原点，即xy都是0）

8）设置圆心到第一个产品的距离（即半径radius），这里举例21.45mm

9）我们假设第一个位置叫Target1，则在workobject2坐标系下

Target1：=Target_center；！先让Target1位置和姿态都等于Target_center

Target1.trans.x:=radius*cos(60*0);！重新计算位置的x

Target1.trans.y:=radius*sin(60*0);!重新计算位置的y

Target1:=RelTool(Target1,0,0,0Rz:=0*60);！得到计算后的位置x和y后，tcp绕着工具的Z旋转60°。

10）通过上述例子，就得到了Target1位置，注意是在workobject2坐标系下。

11）再配合test等流程，就可以比较简单的完成6个位置的计算和移动，如下

PROC main()

radius:=21.45;

count1:=1;

WHILEcount1<7 DO

rHome;

cal;

routine1;

count1:=count1+1;

ENDWHILE

ENDPROC

PROC routine1()

MoveJoffs(Target_temp,0,0,-30),v500,z1,gripper_dualWObj:=Workobject_2;

MoveLTarget_temp,v500,z1,gripper_dualWObj:=Workobject_2;

WaitTime 1;

MoveLoffs(Target_temp,0,0,-30),v500,z1,gripper_dualWObj:=Workobject_2;

ENDPROC

PROC cal()

Target_temp:=Target_center;

TEST count1

CASE 1:

Target_temp.trans.x:=radius*cos(60*(count1-1));

Target_temp.trans.y:=radius*sin(60*(count1-1));

Target_temp:=RelTool(Target_temp,0,0,0Rz:=(count1-1)*60);

CASE 2:

Target_temp.trans.x:=radius*cos(60*(count1-1));

Target_temp.trans.y:=radius*sin(60*(count1-1));

Target_temp:=RelTool(Target_temp,0,0,0Rz:=60);

CASE 3:

Target_temp.trans.x:=radius*cos(60*(count1-1));

Target_temp.trans.y:=radius*sin(60*(count1-1));

Target_temp:=RelTool(Target_temp,0,0,0Rz:=120);

CASE 4:

Target_temp.trans.x:=radius*cos(60*(count1-1));

Target_temp.trans.y:=radius*sin(60*(count1-1));

Target_temp:=RelTool(Target_temp,0,0,0Rz:=180);

CASE 5:

Target_temp.trans.x:=radius*cos(60*(count1-1));

Target_temp.trans.y:=radius*sin(60*(count1-1));

Target_temp:=RelTool(Target_temp,0,0,0Rz:=-120);

CASE 6:

Target_temp.trans.x:=radius*cos(60*(count1-1));

Target_temp.trans.y:=radius*sin(60*(count1-1));

Target_temp:=RelTool(Target_temp,0,0,0Rz:=-60);

ENDTEST

ENDPROC

PROC rHome()

MoveJpHome,v500,z1,gripper_dualWObj:=wobj0;

ENDPROC

12. Fine与z0的区别  

1）什么是zonedata？

机器人转弯半径，即机器人在运行两句运动指令时，若设置了转弯半径，机器人会平滑的过渡，转弯半径意义为，机器人进入到设置点半径内的位置，机器人开始过渡

2）什么是fine？

如果要准确到达一个位置，使用fine

3）z0和fine的区别？

轨迹上，z0和fine类似。但fine除了准确到达，还有一个阻止程序预读的功能

图1   21行使用z0

图2 21行使用fine

机器人运行的时候，示教器有2个图标，一个是左侧的箭头，表示程序已经读取到哪一行，还有一个是机器人图标，表示机器人实际在走哪一行。为了要实现平滑过渡等功能，机器人要预读几行代码。

如果使用了图1的z0，机器人在走第21行，程序已经执行到23行，即机器人还没走到位置已经打开do

如果使用了图2 的fine，机器人在走第21行，程序还在21行，即有了fine，程序指针不会预读，即机器人走完21行后，才会执行打开do