工业机器人实战应用及调试
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4.2 常用指令功能概述

4.2.1 动作指令概述

1.关节插补

(1)功能 关节插补Mov(Move)指令表示从起点(当前点)向终点做关节插补运行(以各轴的联合旋转实现插补运行),简称为关节插补(插补就是各轴联合运行)。

(2)指令格式 Mov<终点>[,<近点>][轨迹类型<常数1>,<常数2>][<附随语句>]。

(3)例句 Mov(Plt 1,10),100 Wth M_Out(17)=1。

说明:Mov语句是关节插补,从起点到终点,各轴联合旋转实现插补运行,其运行轨迹无法准确描述。

1)终点指目标点。

2)近点指接近终点的一个点。在实际工作中,往往需要快进到终点的附近,再运动到终点。近点在终点的TOOL坐标系Z轴方向位置,根据符号确定是上方或下方,使用近点设置是一种快速定位的方法。

(4)类型常数 类型常数用于设置运行轨迹。

1)常数1=1为绕行,绕行指按示教轨迹,可能大于180°轨迹运行。

2)常数1=0为捷径运行,捷径指按最短轨迹,即小于180°轨迹运行。

(5)附随语句 Wth,WthIf,指在执行本指令时,同时执行其他的指令。

(6)样例程序1

(7)样例程序2 机器人运动如图4-3所示。

图4-3 程序及移动路径

注意:近点位置以TOOL坐标系的Z轴方向确定。

2.直线插补

(1)功能 直线插补Mvs指令为直线插补指令,从起点向终点做插补运行,运行轨迹为直线。

(2)指令格式1 Mvs <终点>,<近点距离>,[<轨迹类型常数1>,<插补类型常数2>][<附随语句>]。

(3)指令格式2 Mvs<离开距离>[<轨迹类型常数1>,<插补类型常数2>][<附随语句>]。

(4)对指令格式的说明

1)终点:目标位置点。

2)近点距离:以TOOL坐标系的Z轴为基准,到“终点”的距离(实际是一个“接近点”),往往用作快进、工进的分界点。

3)轨迹类型常数1:常数1=1为绕行;常数1=0为捷径运行。

4)插补类型:常数=0为关节插补;常数=1为直角插补;常数=2为通过特异点。

5)离开距离:在指令格式2中的<离开距离>(是便捷指令),定义为以TOOL坐标系的Z轴为基准,离开终点的距离,如图4-4所示。

图4-4 Mvs指令的移动轨迹

(5)指令例句1 向终点做直线运动。

1,Mvs P1

(6)指令例句2 向接近点做直线运动,实际到达接近点,同时指令输出信号(17)=ON。

1 Mvs P1,-100.0 Wth M_Out(17)=1

(7)指令例句3 向终点做直线运动(终点=P4+P5,终点经过加运算),实际到达接近点,同时如果输入信号(18)=ON,则指令输出信号(20)=ON

1 Mvs P4+P5,50.0 WthIf M_In(18)=1,M_Out(20)=1

(8)指令例句4 从当前点,沿TOOL坐标系Z轴方向移动100mm,如图4-4所示。

Mvs,-100

3.三维真圆插补

(1)功能 三维真圆插补Mvc(Move C)指令的运动轨迹是一完整的真圆,需要指定起点和圆弧中的两个点,运动轨迹如图4-5所示。

图4-5 三维真圆插补指令Mvc的运行轨迹

(2)指令格式 Mvc <起点>,<通过点1>,<通过点2>附随语句。

(3)指令说明 起点、通过点1、通过点2是圆弧上的三个点。起点是真圆的起点和终点。

(4)运动轨迹 从“当前点”开始到“P1”点,是直线轨迹。真圆运动轨迹为<P1>→<P2>→<P3>→<P1>。

(5)指令例句

(6)说明

1)本指令的运动轨迹由指定的三个点构成完整的真圆。

2)圆弧插补的形位为起点形位,通过其余两点的形位不计。

3)从“当前点”开始到“P1”点,是直线插补轨迹。

4.连续轨迹运行

(1)功能 连续轨迹运行Cnt(Continuous)指令表示在运行通过各位置点时,不做每一点的加减速运行,而是以一条连续的轨迹通过各点,如图4-6所示。而点到点的运行轨迹是每一点有加减速,所以轨迹是非连续的,如图4-7所示。

图4-6 连续轨迹运行时的运行轨迹和速度曲线

图4-7 非连续轨迹运行时的运行轨迹和速度曲线

(2)指令格式 Cnt<1/0>[,<数值1>][,<数值2>]。

(3)说明

1)Cnt 1:连续轨迹运行。

2)Cnt 0:连续轨迹运行无效。

3)数值1:过渡圆弧尺寸1。

4)数值2:过渡圆弧尺寸2。

在连续轨迹运行通过某一位置点时,其轨迹不实际通过位置点,而是一条过渡圆弧,这条过渡圆弧的轨迹由指定的数值构成,如图4-8所示。

(4)程序样例

(5)说明

1)从Cnt1到Cnt0的区间为连续轨迹运行有效区间。

2)系统初始值为Cnt0(连续轨迹运行无效)。

3)如果省略数值1、数值2的设置,则其过渡圆弧轨迹如图4-8中虚线所示,圆弧起始点为减速开始点,圆弧结束点为加速结束点。

图4-8 连续运行轨迹及过渡尺寸

5.加减速时间与速度控制

(1)加减速时间与速度控制相关指令 各机器人的最大速度由其技术规范确定,见1.2.1节。以下指令除Spd外均为速度倍率指令,所谓倍率指令就是设置速度的百分数。

1)加减速度倍率指令(%)Accel:设置加减速度的百分数。

2)速度倍率指令(%)Ovrd:设置全部轴的速度百分数。

3)关节运行速度的倍率指令(%)JOvrd。

4)抓手运行速度(mm/s)指令Spd。

5)选择最佳加减速模式有效无效指令Oadl。

(2)指令样例

(3)程序样例(见图4-9)

图4-9 动作轨迹及速度倍率

6.Fine定位精度

(1)功能 定位精度用脉冲数表示,即指令脉冲与反馈脉冲的差值。脉冲数越小,定位精度越高。

(2)指令格式 Fine<脉冲数>,<轴号>。

(3)说明

1)脉冲数:表示定位精度,用常数或变量设置。

2)轴号:设置轴号。

(4)程序样例

7.Prec高精度轨迹控制

(1)功能 高精度控制是指启用机器人高精度运行轨迹的功能。

(2)指令格式

1)Prec On——高精度轨迹运行有效。

2)Prec Off——高精度轨迹运行无效。

3)程序样例(见图4-10)

图4-10 高精度运行轨迹

8.抓手TOOL控制

(1)功能 抓手控制指令实际上是控制抓手的开启、闭合指令(必须在参数中设置输出信号控制抓手,通过指令相关的输出信号ON/OFF也可以达到相同效果)。

(2)指令格式

1)HOpen——打开抓手。

2)HClose——关闭抓手。

3)Tool——设置TOOL坐标系。

(3)指令样例(见图4-11)

图4-11 抓手控制

(4)程序样例