Báo cáo đồ án đề tài lập trình mô phỏng robot abb ứng dụng trong hàn tự động

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐÀ NẴNG KHOA: TỰ ĐỘNG HOÁ BÁO CÁO ĐỒ ÁN ĐỀ TÀI: LẬP TRÌNH MƠ PHỎNG ROBOT ABB ỨNG DỤNG TRONG HÀN TỰ ĐỘNG Giáo viên hướng dẫn: TRẦN NGỌC TÂN Sinh viên thực hiện: NGUYỄN MINH VŨ ĐỖ KIM LÂM PHẠM HỮU TÍN Lớp: 20CĐT1B Khoa: Tự Động Hoá Nghành: Cơ Điện Tử Đà Nẵng, ngày 19 tháng 12 năm 2022 PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: + Nguyễn Minh Vũ + Đỗ Kim Lâm + Phạm Hữu Tín Chuyên Ngành: Cơ điện tử Lớp: 20CĐT1B Trình độ đào tạo : Cao đẳng Khoa: tự động hóa Tên đề tài: Lập trình mơ Robot ABB ứng dụng hàn tự động Nội dung phần thuyết minh tính tốn o Mục luc o Lời mở đầu o Chương 1: tổng quan abb o Chương 2: công nghệ hàn o Chương 3: giới thiệu robot hàn abb irb1520ID o Chương 4: Mô chương trình hàn tự động phần mềm robot studio o Chương 5: kết luận hướng phát triển đề tài Giảng viên hướng dẫn: Thầy Trần Ngọc Tân Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 21/10/2022 Ngày hoàn thành đồ án/ khoá luận tốt nghiệp: 19/12/2022 Đà Nẵng, ngày tháng năm 2022 Giảng viên hướng dẫn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu khoa học tổng quát lại kết q trình nghiên cứu tơi Các số liệu, hình ảnh, thông tin đề tài trung thực, tơi tìm hiểu, tham khảo từ nhiều nguồn tư liệu Đề tài không chép đề tài có từ trước Nếu phát có gian lận tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung đề tài Trường cao đẳng nghề Đà Nẵng không liên quan đến vi phạm tác quyền, quyền gây trình thực (nếu có) PHẦN NHẬN XÉT TĨM TẮT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Tinh thần thái độ sinh viên trình làm đề tài tốt nghiệp Đánh giá chất lượng đề tài tốt nghiệp (so với nội dung yêu cầu đề nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp, mặt lý luận thực tiễn, tính tốn giá trị sử dụng, ) Cho điểm cán hướng dẫn (Điểm ghi số chữ) Ngày tháng năm 2022 Cán hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN Đánh giá chất lượng đề tài tốt nghiệp mặt thu thập phân tích số liệu ban đầu, sở lý luận chọn phương án tối ưu, cách tính tốn chất lượng thuyết minh vẽ, giá trị lý luận thực tiễn đề tài Cho điểm cán chấm phản biện (Điểm ghi số chữ) Ngày …… tháng năm 2022 Cán chấm phản biện (Ký ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Trước bắt đầu nghiên cứu khoa học, với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin cảm ơn quí thầy ngành điện tử tận tình truyền đạt kiến thức giúp đỡ em trình học tập trường Đặc biệt, em xin ghi nhớ nhiệt tình thầy Trần Ngọc Tân, người trực tiếp hướng dẫn giúp em hoàn thành đề tài Sau cùng, em xin cảm ơn người bạn đóng góp ý kiến hỗ trợ thơng tin để hồn thiện đề tài LỜI NĨI ĐẦU Cơng nghệ robot tự động hóa ngày quan trọng việc cho đời sản phẩm đạt chất lượng ngành công nghiệp hỗ trợ Tại Việt Nam, thiết bị robot công nghiệp có mặt thị trường nhiều nọm phần lớn cung cấp công ty hoạt động thương mạI, Robot ABB sử dụng nhiều lĩnh vực sản xuất công nghiệp, thiết bị tự động hóa, lập trình điều khiển trục robot thơng qua điều khiển “Lập trình mơ Robot ABB ứng dụng hàn tự động” phần mềm robot studio thực sinh viên khoa tự động hóa lớp 20CDT1B giúp đở thầy Trần Ngọc Tân sau thời gian tìm hiểu nghiên cứu Sản phẩm thành quả, cơng sức, cố gắng thầy trị lớp 20CDT1B CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ABB 1.1: Giới thiệu robot abb :  Robot ABB gồm phần : Bộ điều khiển cánh tay robot  Bộ điều khiển: Bộ điều khiển thường gặp irc5  ABB IRC5 điều khiển robot hệ thứ năm, chế tạo linh hoạt theo dạng môđun nâng cao khả tùy biến sử dụng Chất lượng vượt trội đảm bảo thời gian hoạt động bền bỉ với độ tin cậy cao Các công tắc điện cải tiến phím nhấn làm tọng thêm tính an tồn vận hành Hiệu suất làm việc nâng cao với thuật toán điều khiển mới, bổ xung chức giám sát, phát nhanh lỗi robot theo thời gian thực giúp hạn chế thời gian chết hỏng hóc.Hơn nữa, có khả nọng thực tất nhiệm vụ với hiệu tối đa nhờ mơ hình dymanic tiên tiến chương trình phần mềm QuickMove TrueMove Điều cho phép robot phân tích tối ưu hiệu suất mà khơng cần phải sửa đổi lập trình  Thơng số bản:  Kích thước (cao x rộng x sâu): 970 x 725 x 710 mm  Nguồn điện: 200u600V, 50~60Hz  Tiêu chuẩn bảo vệ: Tiêu chuẩn IP54 (ngọn chứa: IP33)  Hỗ trợ: Tất Robot IRB  Tối ưu hóa hiệu suất Robot dựa công nghệ tiên tiến, chu kỳ nhắn (QuickMove) độ xác cao (TrueMove)  CÁNH TAY ROBOT ABB IRB 120  Động robot  Robot gồm động để điều khiển trục robot, động AC servo layout thân robot - Nhấn kéo mũi tên da trời để xoay target góc 15 độ quanh trục Z - Trong menu cüa Target _ 10, chon Modify target set position - Chon Reference: World tạo điều chỉnh cuối có góc xoay hình sau : - Trong menu Target _ 10, chon Copy orientation - Chon target lai vå chọn Apply orientation menu Gio tất target có hướng xoay giống - Trong menu chon Visible hộp dä bi ẩn, lại - Chắc chắn tåt cåc target nằm tåm với Khi View robot at target hoat động, robot se tự döng với đến cåc target néu 38 - Tåt (disable) view tool at target, view robot at target B9: Chuyển target vào path - Trong tab home chọn path empty pathx` - Nhấn chuột phải rename path thành path_box - Đổi thơng số theo hình - Trong trình duyệt paths&targets chọn lúc target - Trong tab Modify chọn Add to path=>Path_box First 39 - Trong trình Paths&targets chọn target_10 - Trong tab Modify chọn Add to path => Path box Last Path thành vịng kín - Chọn path, tab Modify chọn rename targets target prefix viết tBox chọn apply B10: Thiết lập cấu trúc trục - Chọn Path_box, tab Modify chọn Auto Configuration 40 - Chọn cấu hình cho danh sách nhấn apply robot chạy suốt tất câu lệnh thiết lập cấu hình có giá trị target cịn lại B11: Chạy mơ phỏng:  Đồng hóa hệ thống điều khiển ảo - Trên tab Offline chọn Synchronize to VC - Trong hộp thoại Synchronize to VC, chắn tất liệu chọn sau nhấn ok - Tất liệu chương trình đươccj chuyển từ robotstudio sang hệ thống điều khiển ảo 41 - Để nhìn thấy kết mở rộng cấu trúc dạng click đôi chuột vào module hình  Thiết lập mơ - Trong tab simulation chọn simulation setup - Chọn path_box nhấn mũi tên phía bên trái để thêm vào quy trình - Chọn ok - Trở rapid editor để nhìn kết - Trong tab simulation nhấn play robot chạy theo chương trình rapid 4.4: Một số tập bản: Chương trình(code): PERS tooldata AW_Gun:=[TRUE,[[119.5,0,352], [0.890213743,0,0.455543074,0]],[1,[0,0,100],[1,0,0,0],0,0,0]]; CONST robtarget home:=[[918.11992676,0.000000028,1078.001135983], [0.00126199,0,0.999999204,0],[0,-1,0,0], [9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; 42 CONST robtarget come:=[[1149.324408846,0.000000028,757.980426604],[0.098761999,0,0.995111083,0],[0,-1,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget p1_1:=[[981.98182988,Z -61.401,460],[0,0,1,0],[0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget p1_2:=[[1011.98182988,-61.401,460],[0,0,1,0], [0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget p1_3:=[[1041.98182988,-61.401,460],[0,0,1,0], [0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget p2_1:=[[981.98182988,338.599,460],[0,0,1,0],[0,0,0,0], [9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget p2_2:=[[1011.98182988,338.599,460],[0,0,1,0], [0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget p2_3:=[[1041.98182988,338.599,460],[0,0,1,0], [0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget p3_1:=[[1421.95782988,338.822,460],[0,0,1,0], [0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget p3_2:=[[1451.95782988,338.822,460],[0,0,1,0], [0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget p3_3:=[[1481.95782988,338.822,460],[0,0,1,0], [0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget p4_1:=[[1421.95782988,-61.178,460],[0,0,1,0], [0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget p4_2:=[[1451.95782988,-61.178,460],[0,0,1,0], [0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; 43 CONST robtarget p4_3:=[[1481.95782988,-61.178,460],[0,0,1,0], [0,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget come_2:=[[1159.333955537,165.788117372,675.250195625],[0.086344846,-0.429972492,-0.758200185,0.482494252],[-1,0,0,0],[9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget Target_20:=[[1421.957723714,338.821619828,400], [0.086344846,-0.429972492,-0.758200185,-0.482494252],[0,0,0,0], [9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget Target_10:=[[1421.957723714,338.821619828,460], [0.086344846,-0.429972492,-0.758200185,-0.482494252],[0,0,0,0], [9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget come_3:=[[1428.31645625,70.68254849,682.091336048],[0.176661285,0.58469906,0.484217336,0.626459393],[0,-1,-2,0], [9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget Target_40:=[[1421.957723714,-61.178380172,400], [0.176661285,0.58469906,-0.484217336,0.626459393],[0,0,0,0], [9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget Target_30:=[[1421.957723714,-61.178380172,460], [0.176661285,0.58469906,-0.484217336,0.626459393],[0,0,0,0], [9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget come_4:=[[1020.386821568,82.542475511,500.153819712],[0.383226173,0.444685237,0.80800577,0.050193788],[-1,0,-1,0], [9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; ]]; 44 CONST robtarget Target_60:=[[1041.982292775,-61.400976417,400], [0.383226173,0.444685237,-0.80800577,0.050193788],[0,0,0,0], [9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget Target_50:=[[1041.982292775,-61.400976417,460], [0.383226173,0.444685237,-0.80800577,0.050193788],[0,0,0,0], [9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget come_5:=[[1055.037257488,335.386272068,478.448359933],[0.299783366,0.146966538,-0.862607614,-0.380051148],[0,0,0,0], [9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget Target_80:=[[1041.982292775,338.599023583,400], [0.299783366,-0.146966538,-0.862607614,-0.380051148],[0,0,0,0], [9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; CONST robtarget Target_70:=[[1041.982292775,338.599023583,460], [0.299783366,-0.146966538,-0.862607614,-0.380051148],[0,0,0,0], [9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09,9E+09]]; PROC Path_10() MoveL home,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL come,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL p1_1,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL p1_2,v100,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL p1_3,v100,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL come,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL p2_1,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL p2_2,v100,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL p2_3,v100,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; 45 MoveL come,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL p3_1,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL p3_2,v100,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL p3_3,v100,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL come,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL p4_1,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL p4_2,v100,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL p4_3,v100,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL come_2,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL Target_20,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL Target_10,v100,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL come,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL come_3,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL Target_40,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL Target_30,v100,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL come,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL come_4,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL Target_60,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL Target_50,v100,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL come,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL come_5,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL Target_80,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL Target_70,v100,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; MoveL come,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; 46 MoveL home,v500,fine,AW_Gun\WObj:=wobj0; ENDPROC ENDMODULE 47 *KẾT QUẢ CỦA NHÓM: (Hàn chạy theo chữ) ( Hàn hai vật hình hộp) 48 ( hàn hai khối tròn) 49 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 5.1: Kết Luận 5.1.1: Ưu điểm đề tài:  Mơ hình ứng dụng thiết thực vào thực tế  Đáp ứng yêu cầu đề tài  Dễ dàng sử dụng 5.1.2: Nhược điểm đề tài  Công nghệ nên cịn nhiều sai sót q trình thực 5.1.3: Kinh nghiệm rút ra:  ưu điểm đạt được: + biết tạo chương trình điều khiển robot + chạy mơ chương trình  Hạn chế:+ chạy mô 5.2: Hướng phát triển đề tài:  kết nối với điều khiển để chạy thực tế 50 MỤC LỤC PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP .2 LỜI CAM ĐOAN PHẦN NHẬN XÉT TÓM TẮT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN LỜI CẢM ƠN LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG .8 TỔNG QUAN VỀ ABB 1.1: Giới thiệu robot abb : 1.2 .Dải vận hành robot 10 1.3 Ứng dụng: 11 1.4: An toàn rủi ro vận hành robot ABB 11 CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ HÀN TỰ ĐỘNG 15 2.1: Nguyên lý hàn 15 2.2: Kiểu hàn thực tế: 15 2.3: Công nghệ hàn tự động: 17 2.4: Các ưu điểm hàn tự động robot 19 CHƯƠNG 21 GIỚI THIỆU VỀ ROBOT HÀN ABB 1520ID 21 3.1: Tổng quan 21 3.2 Thông số kĩ thuật 21 3.3: Ứng dụng 24 CHƯƠNG MÔ PHỎNG CHƯƠNG TRÌNH HÀN TỰ ĐỘNG BẰNG PHẦN MỀM ROBOT STUDIO 25 4.1 Giới thiệu robotstudio 25 4.2 Những phần giao diện RobotStudio 25 4.3: Mô chuyển động phần mềm robot studio 27 4.4: Một số tập bản: .42 CHƯƠNG 49 51 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 49 5.1: Kết Luận 49 5.2: Hướng phát triển đề tài: 49 52