【正文】 ............................. 4 第 2 章 EPSON 機(jī)器人介紹 ............................................................................... 5 ２ .1 EPSON 機(jī)器人 ......................................................................................... 5 工業(yè)機(jī)器人分類及特點(diǎn) ...................................................................... 5 EPSON機(jī)器人基礎(chǔ)知識(shí) ...................................................................... 6 EPSON RC+ 軟件開發(fā)環(huán)境 .............................................................. 8 EPSON RC+ ............................................................................. 8 多任務(wù) SPEL+語言 ........................................................................... 11 第 3 章 整體方案設(shè)計(jì) .......................................................................................... 15 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ............................................................................................... 15 系統(tǒng)構(gòu)架 ......................................................................................... 15 工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)選型 ....................................................................... 16 電氣設(shè)計(jì) ............................................................................................... 18 創(chuàng)科機(jī)器視覺軟件開發(fā)平臺(tái) ............................................................. 18 機(jī)器人電氣線路連接 ....................................................................... 22 第 4 章 總結(jié)與展望 .......................................................................................... 27 課題總結(jié) .................................................................................................. 27 課題展望 .................................................................................................. 28 參考文獻(xiàn) .............................................................................................................. 29 致謝 ...................................................................................................................... 30 附錄一：機(jī)器人方案實(shí)現(xiàn)程序代碼 .................................................................. 31 1 2 第 1 章 緒 論 機(jī)器人行業(yè)發(fā)展及應(yīng)用前景 隨著科技的不斷進(jìn)步，工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展過程可分為三代，第一代，為示教再現(xiàn)型機(jī)器人，它主要由機(jī)器手控制器和示教盒組成，可按預(yù)先引導(dǎo)動(dòng)作記錄下信息重復(fù)再現(xiàn)執(zhí)行，當(dāng)前工業(yè)中應(yīng)用最多，也是本課題采用的機(jī)器人。系統(tǒng)通過攝像頭拍照對(duì)照片進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品漏裝功能檢測(cè)和產(chǎn)品反裝檢測(cè)，檢測(cè)完成后自動(dòng)給出報(bào)警信號(hào)，自動(dòng)分析統(tǒng)計(jì)檢測(cè)賀卡數(shù)量，然 后將數(shù)據(jù)反饋給 EPSON 機(jī)器人控制器 RC90。方案采用 EPSON 機(jī)械手代替工廠人工進(jìn)行產(chǎn)品上下料抓取搬運(yùn)，視覺系統(tǒng)采用創(chuàng)科視覺系統(tǒng)平臺(tái) 進(jìn)行視覺定位，該系統(tǒng)設(shè)備由機(jī)器視覺圖像處理、人機(jī)界面部分組成。 Greeting card dispensing； 1 摘 要 ..................................................................................................................... I Abstract ................................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 汽車制造是一個(gè)技術(shù)和 資金高度密集的產(chǎn)業(yè)，也是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用最廣泛的行業(yè)，幾乎占到整個(gè)工業(yè)機(jī)器人的一半以上。工業(yè)機(jī)器人在石油方面也有廣泛的應(yīng)用，如海上石油鉆井、采油平臺(tái)、管道的檢測(cè)、煉油廠、大型油罐和儲(chǔ)罐的焊接等均可使用機(jī)器人來完成。此外，在德國(guó)規(guī)定 ,對(duì)于一些危險(xiǎn)、有毒、有害的工作崗位 ,必須以機(jī)器人來代替普通人的勞動(dòng)。我國(guó)目前工業(yè)機(jī)器人公司主要有中國(guó)新松機(jī)器自動(dòng)化股份有限公司和首鋼莫托曼機(jī)器人有限公司。 本文組織結(jié)構(gòu) 第一章 緒論對(duì)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展及前景、國(guó)內(nèi)外研究狀況、方案實(shí)現(xiàn)方法和論文結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)單闡述。４軸機(jī)器人特點(diǎn)：有 4 個(gè)軸（ 4 個(gè)自由度） X、 Y、 Z、 U，這類機(jī)器人的結(jié)構(gòu)輕便、響應(yīng)快 ，最適用于平面定位、垂直方向進(jìn)行裝配的作業(yè) ；６軸機(jī)器人特點(diǎn)：有 6 個(gè)關(guān)節(jié)（六個(gè)自由度） X、 Y、 Z、 U、 V、 W，適合于幾乎任何軌跡 或角度的工作可以自由編程，完成全自動(dòng)化的工作 ，提高生產(chǎn)效率。為了避免這種情況，在點(diǎn)數(shù)據(jù)中必須事先指定使其在此點(diǎn)上動(dòng)作時(shí)的手臂姿勢(shì)（如下圖）。如果是 SCARA 型機(jī)械手，也可以向 U 方向微動(dòng)。Teach 頁面右下角位臵選擇需要示教的點(diǎn)編號(hào) (3)微動(dòng)將機(jī)械手移動(dòng)的需要示教點(diǎn)的位置。一個(gè)項(xiàng)目至少包含有一個(gè)程序和一個(gè) main 函數(shù)。 可分為： PTP 動(dòng)作指令， CP 動(dòng)作指 令， Curves 動(dòng)作指令， Joint 動(dòng)作指令。 指令 功能：全軸同時(shí)的 PTP 動(dòng)作，動(dòng)作的軌跡是各關(guān)節(jié)分別對(duì)從當(dāng)前的點(diǎn)到目標(biāo)坐 1 13標(biāo) 進(jìn)行插補(bǔ)。以限定第三軸目標(biāo)坐標(biāo) Z=10 的門形動(dòng)作移動(dòng)到 P1 點(diǎn) , (如圖 1 示 ) 3. Jump P1： Z（ 10） LimZ 10 180。機(jī)械手以直線軌跡動(dòng)作到 P1 點(diǎn) 和 Arc3 指令 1 14功能： Arc 在 XY 平面上以圓弧插補(bǔ)動(dòng)作。 Pallet 如果是高精度的四方形，則只要指定角上 4 點(diǎn)中的 3 個(gè)點(diǎn)就足夠了，但是，還是建議指定全角 4 點(diǎn)的位臵后進(jìn)行 pallet 定義。輸出位 1 在 Jump 動(dòng)作完成 50%的階段再次關(guān)閉。設(shè)產(chǎn)品的長(zhǎng)為 x，寬為y， 并進(jìn)行微積分優(yōu)化計(jì)算； 當(dāng) x=500， y= 時(shí)，工作面積最大 x y=85000 平方毫米，如上圖陰影部分所示； 當(dāng) x=240， y=240 時(shí)，為長(zhǎng)寬相等的正方形面積； (2)綜合計(jì)算，長(zhǎng) x 和寬 y 符合以下范圍的都能實(shí)現(xiàn)工作： ? ?????????????????????????222 40028500005000xyxyyx ； (3)結(jié)論：綜合以上動(dòng)作范圍和 CCD 攝像頭所拍攝的范圍為 450 450，長(zhǎng)和寬選擇 240 240 以下尺寸的產(chǎn)品進(jìn)行點(diǎn)膠和搬運(yùn)，可以達(dá)到最佳的工作效果。接口函數(shù)豐富有 DLL 和 OCX。 (貼合坐標(biāo)位置 ) 處理分析 產(chǎn)品 產(chǎn)品 系統(tǒng)會(huì)自 動(dòng)計(jì)數(shù)以及生成報(bào)表等功能。本文首先介紹了設(shè)計(jì)中所 應(yīng)用 用的 主體 EPSON 機(jī)器人 。 由于本人專業(yè)知識(shí)以及時(shí)間上的問題，所以在設(shè)計(jì)過程仍然存在著一些不可避免的問題和缺陷，尤其在賀卡 點(diǎn)膠貼合夾具系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上還存在很多困惑，該夾具系統(tǒng)也是由客戶方提供設(shè)計(jì)方案。智能化就是機(jī)器人的操控將越來越簡(jiǎn)單，很多東西機(jī)器人就能自主判斷，不需要人示教，不需要高級(jí)的技術(shù)人員操作?，F(xiàn)在的機(jī)器人，由于技術(shù)還沒有發(fā)展到一定的程度，很容易對(duì)人造成傷害。此外， Baxter 還被認(rèn)為類似于 PC 機(jī)，能根據(jù)用戶的需求進(jìn)行軟件升級(jí)。 歐陽導(dǎo)師 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，實(shí)事求是的研究作風(fēng)給我留下了深刻的印象，這必將是我以后學(xué)習(xí)的榜樣。感謝 周華鋒 和 喻佳佳同學(xué)， 在論文的編寫中，他們給過我很多有益的建議 。Call quliao TmReset 1 Call Vision_down5 Tool 2 Jump LJM(P451) :Z() /R LimZ 60 WaitPos On 4 Wait 39。Move Here Z( + z_offset) WaitPos 39。Pause 39。 Move Here Z( + z_offset) CP Off 4 Wait Print CU(Here) 39。Pause Local 1,(P403:P203),(P404:P303), R, BaseU Print local1:, Local(1) P406 = Local(1) Print p406=, P406 SavePoints P407 = XY((CX(P405) + CX(P406)) / 2, (CY(P405) + CY(P406)) / 2, 0, (CU(P405) + CU(P406)) / 2) 39。 Calculate angle at initial offsets theta = Atan2(xTool, yTool) 39。 to center of U axis xTool = CX(P(100)) x0 yTool = CY(P(100)) y0 39。Print UP camera If charnum 0 Then Print xiangshang xiangji shuju , data$ ParseStr data$, toks$(), 。 Calculate final tool offsets xTool = Cos(theta) * rTool yTool = Sin(theta) * rTool 39。 Set the tool theta = Atan2(xTool, yTool) toolU = RadToDeg(theta) TLSet 4, XY(xTool, yTool, 0, 0) Print xTool=, xTool, yTool=, yTool Fend Function quliao_toolset Boolean found Real x0, y0, u0 Real xTool, yTool, rTool, theta, toolU Tool 0 39。 Get the TOOL 0 position x0 = CX(Here) y0 = CY(Here) u0 = CU(Here) 39。Pause k = k + 1 If k = 21 Then j = 1 k = 0 Jump P0 LimZ Pause i = 0 EndIf 39。Move Here Z( + z_offset) WaitPos 39。 Move Here