ABB 机器人虚拟示教器基础操作教程

二、三大核心数据设置

1. 工具数据（tooldata）

定义：描述工具（如夹爪、吸盘）的尺寸、重量和姿态

设置步骤：

1. 主菜单 → 程序数据 → tooldata → 新建
2. 定义工具坐标系（tframe）：
   • 方法 1：四点法（X 方向点 1-2，Y 方向点 1-3，原点）
   • 方法 2：直接输入偏移量
3. 关联有效载荷（load）
4. 设置 robhold = TRUE（机器人持有工具）

这是在菜单下点击程序数据后进入到的界面

参数解释：

1. trans.z = 215.3
   • 表示从机器人法兰盘中心到工具末端（TCP）的距离是215.3 毫米
   • 这是工具的实际物理长度
2. mass（质量）的值是 1，单位是公斤（kg）
3. 与载荷重心的关系
   • 工具长度（TCP 位置）：z = 215.3 mm
   • 载荷重心位置：z = 100 mm
   • 这意味着：重心在工具法兰盘往末端方向 100mm 处
   • 计算方式：从法兰盘开始算，100mm 处是重心，215.3mm 处是工具末端

关键点：

• 每个工具都需要独立设置
• 工具坐标系原点应在工具末端工作点

2. 工件数据（wobjdata）

定义：描述工作台或工件的坐标系

设置步骤：

1. 主菜单 → 程序数据 → wobjdata → 新建
2. 定义工件坐标系：
   • 三点法：原点、X 方向点、Y 方向点
3. 设置工件坐标系相对于大地坐标系的偏移

关键点：

• 每个工作位置建议设置独立的工件坐标
• 便于程序移植和位置调整

3. 有效载荷（loaddata）

定义：描述工具携带的负载特性

必须设置的参数：

• mass：负载质量（kg）
• cog：重心坐标（相对于工具坐标系原点，单位 mm）
  • cog.x, cog.y, cog.z
• inertia：惯性矩（可选，复杂负载需要）

重要性：

• 直接影响机器人动力学计算
• 设置错误会导致：
  • 过载报警
  • 轨迹偏差
  • 机械损坏
• 即使空载也要设置小质量（如 0.1kg）

三、操纵杆控制技巧

1. 基本操作

• 握住操纵杆，按下使能键（Enabling Device）
• 轻微移动操纵杆控制速度和方向

2. 锁定功能

如果操纵杆'斜着走'（有不需要的运动分量）：

• 按锁定键（通常在示教器上）
• 选择锁定方向：
  • 锁定水平分量（只允许垂直运动）
  • 锁定垂直分量（只允许水平运动）
  • 锁定旋转分量

3. 增量模式

• 小增量：微动模式，移动速度最慢，精度最高
• 中增量：中等速度
• 大增量：常规速度
• 无增量：连续运动

应用场景：

• 精确定位时用小增量
• 快速移动时用大增量或无增量

四、程序编辑器结构

1. 层级结构

任务（Task）── 模块（Module） ├── 程序（PROC） ├── 功能（FUNC） └── 中断（TRAP）

2. 程序类型

3. 常用程序数据

4. 存储类型

• 变量（VAR）：程序内局部变量，值不保留
• 可变量（PERS）：永久存储，程序重启后值保留
  • 用于需要修改的目标点位
  • 用于程序计数、状态标志
• 常量（CONST）：不可更改的固定值

五、运动指令要点

1. 基本指令

MoveJ pHome, vmax, z50, tool1; // 关节运动 MoveL pPick, v500, fine, tool1\WObj:=wobj1; // 直线运动 MoveC p1, p2, v500, z10, tool1; // 圆弧运动

2. 关键参数

• 速度：vmax（最大速度），v500（500mm/s），自定义 speeddata
• 区域数据：
  • fine：精确到达
  • z50：区域半径 50mm（近似到达）
• 工具：必须正确定义载荷
• 工件坐标：\WObj:=wobj1（可选，默认大地坐标系）

3. 常用函数

• RelTool()：相对工具坐标系偏移
• CalcRobT()：计算目标点

Offs()：位置偏移

MoveJ Offs(pPick, 0, 0, 100), vmax, z50, tool1;

六、中断处理（基于仿真经验）

1. 中断设置步骤

1. 定义中断数据：VAR intnum int1;
2. 连接中断信号：CONNECT int1 WITH tRoutine;
3. 启用中断：ISignalDI di1, 1, int1;
4. 编写中断程序：TRAP tRoutine
5. 在中断程序中处理响应

2. 输入输出监控

• 主菜单 → 输入输出 → 视图
• 可实时查看数字输入/输出（DI/DO）状态
• 可模拟触发信号进行测试

七、编程规范与建议

1. 命名规范

• 变量名：小写字母开头，有含义
  • 例如：pHome（回原点位置），gripOpen（夹爪打开状态）
• 程序名：r 开头表示例行程序
  • 例如：rPickPart, rPlacePart

2. 程序结构

MODULE MainModule ! 常量定义 CONST num height:=100; ! 可变量定义（保留值） PERS robtarget pCurrent; ! 程序数据定义 VAR speeddata slow:=v200; PROC main() ! 初始化 rInitialize; WHILE TRUE DO ! 主循环 rPickPart; rPlacePart; ENDWHILE ENDPROC PROC rInitialize() ! 回原点 MoveJ pHome, vmax, fine, tool0; ENDPROC ENDMODULE

3. 安全注意事项

1. 运动前：确认工具、载荷、工件坐标设置正确
2. 调试时：先低速测试，逐步提高速度
3. 自动运行时：确保工作区域安全
4. 修改位置后：先单步运行测试

八、快速排错指南

九、学习路径建议

1. 第一阶段（基础）：
   • 掌握单轴/线性/重定位操作
   • 学会设置工具、工件、载荷数据
   • 理解三种坐标系差异
2. 第二阶段（编程）：
   • 学会创建简单运动程序
   • 掌握常用程序数据类型
   • 理解变量/可变量/常量的区别
3. 第三阶段（应用）：
   • 实现完整搬运/装配流程
   • 使用中断处理信号
   • 优化程序结构和效率

具体还要实操来进行巩固。

最重要原则：机器人是精密设备，操作前务必确认工具、载荷、工件坐标设置正确，从低速开始测试，安全第一！