关键词：工业机器人；生产效率；模块化

1  引言

    随着“中国制造2025”的强国战略的推进下，中国制造业迎来了突飞猛进的大发展，然而随着社会经济的高速发展和人口老龄化趋势加剧下，各大企业的人力成本不断增长，为了节约企业利润，提高企业工作效率，工业机器人以其极高的自动化、智能化、柔性化取代了人工，机器换人的发展趋势也将会愈来愈烈。

2  ABB机器人公司简介

ABB坚持“在中国，为中国和世界”的发展战略，推动技术研发的本土化，通过持续投入和优化研发布局不断提高本土研发与创新能力。2005年，ABB在中国建立了全球7大研发中心之一。ABB中国研发团队取得了一系列研发成果，开发出ABB最小的机器人IRB 120“中国龙”、全球最快的码垛机器人IRB 460以及应用于汽车制造行业的开门机器人、焊接机器人等、屡获殊荣的“明悦”智能楼宇对讲系统、以及面向未来的产品如，紧凑型气体绝缘开关设备ZX1.5-R SP、TEC ST智能变压器、550kV气体绝缘开关设备，和可以适用于中国90%高海拔地区的环网柜。2012年，ABB重庆制造的首台±800kV高压直流变压器通过测试并开始下线生产，这也是目前ABB在中国生产的电压等级最高的变压器产品；同时，ABB与国家电网紧密合作，成功研制出±1100kV换流变压器，不断在特高压直流研发领域取得里程碑式的突破。

3  程序储存器（Programmemory）的组成

    应用程序(Program)、系统模块(Systemmodules)，机器人程序储存器中，只允许存在一个主程序；所有例行程序与数据无论存在于哪个模块，全部被系统共享；所有例行程序与数据除特殊定义外，名称必须是唯一的。

     

5.3  输入输出群指令

　·do指机器人输出信号。

　·di指输入机器人信号。

　·输入输出信号必须在系统参数中定义。

　·输入输出信号有两种状态，1(High)为接通，0(Low)为断开。

（1）输出信号指令：

A、输出输出信号指令：set    dol

　　do1：输出信号名。(signaldo)将一个输出信号赋值为1。

B、复位输出信号指令：Reset    do1

　　do1：输出信号名。(signaldo)将一个输出信号赋值为0。

C、输出脉冲信号指令：ulseDO   do1

　　do1：输出信号名。(signaldo)输出一个脉冲信号，脉冲长度为0.2s。

参变量：

　·[PLength](num)     脉冲长度，0.1s-32s。

（2）输入信号指令：

     WaitDI      di1,       1

　 di1：输入信号名。(signaldi)

　 1：状态。(dionum)

参变量：

　·[MaxTime](num)等待输入信号最长时间s。

　·[TimeFlag](bool)逻辑量，TRUE或FALSE。

　　如果只选用参变量[MaxTime]，等待超过最长时间后，机器人停止运行，并显示相应出错信息。如果同时选用参变量[MaxTime]与参变量[TimeFlag]，等待超过最长时间后，无论是满足等待的状态，机器人将自动执行下一句指令。如果在最长等待时间内得到相应信号，将逻辑量置为FALSE，如果超过最长等待时间，逻辑量置为TRUE。

5.4  通信指令(人机对话)

（1）清屏指令：TPErase

（2）写屏指令：PWrite    String

　　tring：显示的字符串。(string)在示教器显示屏上显示字符串数据，也可以用“……”形式直接定义字符串，每一个写屏指令最多显示80个字符。

（3）功能键读取指令：TPReadFK,　Answer ,　Text ,　FK1 ,　FK2.　 FK3,　 FK4 ,　FK5

　　Answer：赋值数字变量。(num)

　　Text：显示屏显示的字符串。(string)

　　FK1：功能键1显示的字符串。(string)

　　FK2：功能键2显示的字符串。(string)

　　FK3：功能键3显示的字符串。(string)

　　FK4：功能键4显示的字符串。(string)

　　FK5：功能键5显示的字符串。(string)

　　在示教器显示屏上显示字符串数据，在功能键上显示相应字符串，选择按相应的功能键，机器人自动给数字变量赋于相应数值1-5。

5.5  程序流程指令

5.9  等待指令

WaitTime，Time

Time：机器人等待时间s。(num)

等待指令只是让机器人程序运行停顿片刻。

5.10  赋值指令

Data:=   ，  Value

Data：被赋值的数据。(All)

Value：数据被赋予的值。(SameasData)

举例：

ABB:=FALSE;(bool)

ABB:=reg1+reg3;(num)

ABB:=“WELCOME”;(string)

Home:=p1;(robotarget)

tool1.tframe.trans.x:=tool1.tframe.trans.x+20;(tooldata)

5.11  负载定义指令

GripLoad    ， Load

Load：机器人当前负载。(loaddata)

6  例行程序

6.1  建立新例行程序

→菜单键View→2Routine→功能键New

　·Name例行程序名称。

最长16个字符，第一位必须为字母。

　·Type例行程序类型。共有3种类型。

　　 ROC-普通例行程序

　　 FUNC-函数例行程序

　　 TRAP-中断例行程序

　·InModule当前例行程序所属模块名称。

　·Datatype数据类型，函数例行程序专用。

6.2  例行程序参数设置

　　每个例行程序可以自带多个变量，即参数。建立一个新例行程序后或重定义例行程序(Dupl)后，显示屏会显示以上窗口。通过功能键New增加参数，使用切换键将光标移动至相应参数，进行修改和定义。

　·Name参数名称。

　　 光标指向参数名称时，功能键出现Text，用来更改参数名称。最长16个字符，第一位必须为字母。

　·Datatype数据类型。

　　 光标指向数据类型时，功能键出现Chang…，用来更改例行程序参数数据类型。

　·Required必需性选择。

　　 光标指向必需性选择时，功能键出现Yes与No选项，选择Yes，会出现确认符*。

　·Alt分批输入参数选项。

　　 使用此项功能，必须是非必需参数。光标指向分批输入参数选项时，功能键出现First与Tail选项。

　　 First-开始使用的参数。

　　 Tail-结尾使用的参数。

　·Mode数据模式。

　　 光标指向必需性选择时，功能键出现In与Inout选项。In-参数使用时，只能读取。Inout-参数使用时，可以读写。

7  机器人测试

7.1  检查程序语法

→菜单键File→7CheckProgram

7.2  编程窗口(Test)

→菜单键View→5Test

（1）功能键：

　　tart：启动程序，机器人按程序连续运行。

　　FWD：机器人程序向前单步运行。

　　WD：机器人程序向后单步运行。

　　ModPos：修正机器人运行位置。

　　Instr：切换至指令窗口。

（2）运行模式选择：

　　在测试窗口按切换键，并且将光标移至运动模式选择(Running)，此时，功能键显示Cont与Cycle选项。

　·Cont连续运行模式，程序自动循环执行。

　·Cycle单循环模式，程序运行完自动停止。

（3）运行速率选择：

　　在测试窗口按切换键，并且将光标移至运动速率选择(Speed)，此时，功能键显示-%、+%、25%与100%选项，使用功能键确定运行速率。

　·机器人实际运行速度为程序运动指令定义速度乘以相应百分比，最大不超过250mm/s。

　·-%与+%在1%至5%之间将以1%递增或递减，-%与+%在5%至100%之间将以5%递增或递减。

　·25%与100%是将机器人运行速率快捷的切换至25%与100%。

·运行速度调整可在程序运行时同步进行。

·在焊接程序中，运行速度选择只改变空行程速度，焊接速度不变。

（4）程序运行指针：

·程序运行指针(简称PP)至关重要，它指示出一旦启动程序，程序将从哪里起执行。

·程序运行指针与光标必须指向同一行指令，机器人才能正常启动。

·使用菜单键Special可以更改程序运行指针位置，选择执行的指令。

1) MoveCursortoPP：将光标移至PP位置。

2) MovePPtoCursor：将PP移至光标位置。

3) MovePPtoMain将PP：移至主程序第一行。

4)MovePPtoRoutine：将PP移至相应例行程序。

7.3  删除指令

　　将光标移至所要删除的指令行，按删除键，用功能键OK确认。

7.4  增加指令

　　在测试窗口按功能键Instr→进入指令窗口，选择增加指令，被选择的指令将生成在光标所指指令行的下一行。如果光标在程序第一行，会出现一个提示窗口选择新指令生成在程序第一行(选择功能键Yes)或下一行(选择功能键No)，然后用功能键OK确认。

7.5  修正工作点

　·将机器人移动至需要记录的工作点。

　·将光标移动到需要修正的运动指令，按功能键ModPos修正工作点。

　·注意此时操作窗口所选择的Tool与Wobj必须与运动指令所使用的一致。

7.6  停止

按S-Stop键停止测试，尽量避免直接放开使能器(Enabling device)。

参考文献：

[1]金帅. 浅谈ABB机器人新车型程序导入[J]. 程序导入，2019（03）

[2]林栋. 焊接机器人规范化研究[J]. 程序规范化，2018（10）

[3]李亚军. 基于ABB机器人垛型算法的应用分析[J]. 算法分析，2018（10）

[4]潘俊浩. 面向ABB IRB4600机器人的虚拟示教系统研究[J]. 虚拟示教,2017（12）

作者简介：

赵清玲（1999-），女，汉族，重庆城市职业学院，研究方向：工业机器人应用