TÀI LIỆU THỰC HÀNH ROBOT CÔNG NGHIỆP (NACHI MC 20 01)

TÀI LIỆU THỰC HÀNH ROBOT CÔNG NGHIỆP (NACHI MC 2001)Đề tài đã đạt được mục tiêu và nội dung đề ra, bao gồm giới thiệu tổng quan về: công nghệ xử lý ảnh, truyền thông không dây, robot công nghiệp nói chung và robot NACHI MC2001 của phòng thí nghiệm. Nhóm tác giả đã thiết kế và chế tạo thành công hệ thống xử lý ảnh phân loại sản phẩm trên cơ sở là robot NACHI; xây dựng được 03 bài thực hành với hệ thống được chế tạo.Kết quả nghiên cứu của đề tài có ý nghĩa khoa học và thực tiễn, đáp ứng nhu cầu nâng cao chất lượng đào tạo của nhà trường. Hội đồng nghiệm thu đề tài nghiên cứu khoa học cấp trường đã thống nhất nghiệm thu đề tài đạt loại Khá

BÀI 1: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VẬN HÀNH ROBOT CƠNG NGHIỆP Phần A: An tồn lao động vận hành robot cơng nghiệp I 12 ngun tắc an tồn Không cho người thiếu kiến thức robot đào tạo chưa đủ để vận hành, bảo trì lập trình cho robot Hướng dẫn an toàn phải đọc hiểu trước vận hành robot Không nhiều người vận hành robot Nhớ vị trí nút dừng khẩn cấp để bấm thời điểm xảy cố Lau vết dầu, nước… sàn có để tránh trượt chân Phải ln ln cắt nguồn điện bạn rời khỏi robot thời gian ngắn Không để vật dụng không cần thiết lên robot hộp điều khiển Cắt nguồn điện robot điện Vận hành phải mặc áo bảo hộ giầy điều khiển robot 10 Hãy chắn khơng có khu vực làm việc robot điện bật 11 Chỉ thực công việc sửa chữa khu vực làm việc robot sau đảm bảo nguồn động tắt 12 Những người vận hành cần ý tới phạm vi hoạt động robot Ln ln tìm cho lối an tồn trước bắt đầu làm việc II tình xảy nạn vận hành robot công nghiệp 1.Bật chế độ chạy tự động mà khơng có người đứng khu vực điều hành robot Đi vào khu vực làm việc robot chế độ chạy tự động Đột ngột thay đổi cấp tốc độ từ tốc độ thấp đến tốc độ cao Các robot điều hành chương trình khác nhau, sai lầm chương thiết bị ngoại vi bị lỗi Xử lý sai, dẫn đến làm va chạm robot III kiểm tra trƣớc vận hành robot Kiểm tra robot trước bật nguồn điện Kiểm tra vị trí cơng tắc, nút điều khiển nằm vị trí an tồn hay chưa Chờ cho máy hoạt động ổn định trước vận hành Thực đầy đủ quy trình vận hành để đảm bảo an toàn Phần B: Vận hành robot công nghiệp Bƣớc 1: Bật công tắc nguồn điều khiển  Trước bật điện điều khiển, cửa điều khiển cần phải đóng chặt Để tránh sờ vào khu vực cấp nguồn bị điện giật gây chết người  Kiểm tra vị trí cơng tắc ngồi  Bật cơng tắc nguồn lên vị trí ON  Khi hộp thoại kết thúc mà khơng có vấn đề gì, hình bảng dạy hiển thị Hộp điều khiển hình hiển thị khởi động robot Bƣớc 2: Lựa chọn mode  Mode kiểm tra hình bảng dạy Chuyển đổi mode cách sử dụng núm chuyển đổi mode panel thao tác Bật nút cho panel thao tác bảng dạy phương thức Vị trí núm chuyển đổi mode panel thao tác teach pendant Bƣớc 3: Bật nguồn động  Trước bật nguồn tuyệt đối không tiến lại gần robot  Kiểm tra xem chọn teach mode chưa  Ấn nút [motor power ON]  Giữ công tắc Deadman  Kết thúc phần chuẩn bị vận hành Vị trí nút nhấn vùng hiển thị phương thức mode hình Teach pendant Bƣớc 4: Vận hành robot tay  Robot vận hành theo hệ trục tọa độ chọn  Kiểm tra xem teach mode chọn chưa  Ấn núm [motor power ON]  Muốn thay đổi tốc độ,ấn [CHECK SPD/ TEACH SPEED]  Muốn chọn hệ tọa độ ấn phím  Giữ cơng tắc Deadman [INTERP/COORD]  Ấn phím vận hành trục để di chuyển robot Bƣớc 5: Tắt nguồn động  Trong phương thức dạy (Teach mode ),hãy thả lỏng [công tắc Deadman]  Nhấn núm ngừng khẩn cấp  Muốn bật nguồn điện động trở lại, phải thả lỏng nút ngừng khẩn cấp, cách vặn nút theo chiều mũi tên.Trên panen thao tác hộp vận hành ,có nút ngừng khẩn cấp Robot ngừng ấn nút ngừng khẩn cấp kể Bƣớc 6: Tắt công tắc nguồn hộp điều khiển  Kiểm tra xem Robot dừng lại chưa  Hãy để công tắc ngắt mạch điện vị trí OFF  Bây nguồn điện điều khiển tắt Câu hỏi tình huống: Trong vận hành dạy học cho robot công nghiệp, anh (chị) nghe thấy tiếng dị khí nén anh chị phải làm gì? Trong ca làm việc cuối ngày, cịn 15 phút hết làm việc, robot chạy tự động điện, anh (chị) làm gì? Khi cho robot vận hành vận chuyển kiện hàng dễ vỡ, tay kẹp dùng khí nén, anh chị nghe thấy tiếng dị khí nén, anh (chị) phải làm gì? Và có đề xuất gì? BÀI 2: THIẾT KẾ KHÔNG GIAN LÀM VIỆC CHO ROBOT CÔNG NGHIỆP BẰNG PHẦN MỀM AX-ON DESK I Tổng quan phần mềm AX – ON DESK “ AX on Desk phần mềm cho phép mơ lập trình off-line cho Robot cơng nghiệp” - Các tính ưu điểm AX on Desk: + Khơng cần địi hỏi cao cấu hình máy tính + Thích hợp cho việc thử nghiệm Robot công nghiệp, mô tương đối xác việc vận hành Robot điều khiển AX + Dạy học off-line cho Robot công nghiệp: Mơ tương đối xác tư thế, động tác hoạt động khác Robot công nghiệp + Phần mềm AX on Desk cho phép thiết lập thơng số chương trình PLC cách xác, kiểm tra chỉnh sửa chương trình PLC + Phần mềm AX on Desk cho phép chạy hầu hết dạng file thiết kế Robot thông thường : Solidwork, Autocad dễ dàng mơ tả hình dáng, kích thước thành phần thực tế: bàn làm việc, tay máy, băng tải… II Các bƣớc chuẩn bị trƣớc thực hành lập trình Khởi động phần mềm AX on Desk cách kích đúp chuột vào biểu tượng AX on Desk ngồi hình Khi cửa sổ Virtual AX, Virtual TP, Virtual I/O, Virtual robot hiển thị 2.Lựa chọn robot sevor gun: Trong cửa sổ Virtual ROBOT, Chọn[File] - [Open] Menu + Lựa chọn robot Mở menu Lựa chọn robot Sau lựa chon robot cửa sổ Virtual Robot hiển thị sau: + Lựa chọn servo gun: Trong cửa sổ Virtual ROBOT menu chọn [Tool] - [Tool (Gun) cài đặt] Đặt [ServoGun] công cụ Select Tool chọn [Accept] Các servoGun cài đặt mặt bích robot Chú ý:  Trạng thái công tắc Deadman đƣợc nhấn (hiển thị màu vàng) robot hoạt động không phần mềm báo lỗi  Nút chuyển đổi mode phải phƣơng thức (teach/ Virtual robot) không robot đƣợc vận hành phần mềm Bật nguồn động cách kích vào nút Motor power On Virtual I/O hình sau: Tạo chương trình mới: Ấn đồng thời phím [ENABLE] + [PROG/STEP], xuất hình Nhập số chương trình vào mục “Designated program” chương trình mở Lựa chọn kiểu nội suy, hệ tọa độ tham chiếu, tốc độ + Lựa chọn kiểu nội suy cách ấn [ENABLE] + [INTERP/COORD] kiểu nội suy lựa chọn Thông thường kiểu nội suy lựa chọn nội suy điểm(JOINT) + Lựa chọn hệ tọa độ tham chiếu cách ấn phím [INTERP/COORD], có hệ tọa độ tham chiếu tọa độ vuông góc ( robot), tọa độ dụng cụ (Tool), tọa độ trục (JOINT) 10 Khi xuất hình: ->Ta chọn loại file Parts (*.prt) -> chọn file “Bai thuc hanh so 2.prt” Khi hình Virtual robot xuất hiện: - Bước 3: Thực di chuyển robot theo yêu cầu làm việc -> Di chuyển robot tới vị trí an tồn trước làm việc cách sử dụng phím vận hành trục 30 Ghi lại vị trí cách nhấn [O.WRITE/REC] Khi hình Virtual hiển thị: ->Di chuyển robot tới vị trí chuẩn bị làm việc ( vị trí thường nằm vùng không gian giới hạn vị trí an tồn robot vị trí làm việc robot) cách sử dụng phím vận hành trục Ấn [O.WRITE/REC] để ghi lại vị trí Khi hình Virtual hiển thị: 31 -> Di chuyển robot tới vị trí làm việc (vị trí bắt đầu làm việc) Ấn [O.WRITE/REC] để ghi lại vị trí Khi hình Virtual hiển thị: -> Mơ chuyển động gắp phôi robot cách mô chuyển động robot từ tọa độ phôi tới tọa độ cần di chuyển đến (vị trí kết thúc làm việc) Ấn [O.WRITE/REC] để ghi lại vị trí Khi hình Virtual hiển thị: 32 -> Sau di chuyển robot vùng khơng gian vị trí kết thúc làm việc vị trí an tồn Ấn [O.WRITE/REC] để ghi lại vị trí Khi hình Virtual hiển thị: -> Di chuyển robot vị trí an tồn Ghi lại vị trí cách nhấn [O.WRITE/REC] -> Sau công việc mô chuyển động robot kết thúc, vị trí di chuyển robot ghi lại ghi lệnh kết thúc FN92 Khi hình Virtual AX hiển thị sau: 33 - Bước 4: Thực chương trình vừa ghi phương thức Playback -> Di chuyển núm chuyển đổi mode sang vị trí chạy tự động (Playback) Virtual I/O -> Nhấn nút khởi động Playback Lúc chương trình vừa thiết lập chế độ chạy tự động - Bước 5: Sau kết thúc việc vận hành robot, cửa sổ Virtual AX để khỏi phần mềm ta ấn phím [ESC] bàn phím 34 BÀI 4+5: VẬN HÀNH ROBOT CƠNG NGHIỆP THEO PHƢƠNG PHÁP LÀM MẪU VÀ CHẠY TỰ ĐỘNG I Bảng dạy học Hình dạng bên ngồi bảng dạy 35 Hình 1.4.1 Bảng dạy Bảng dạy có phím vận hành, nút ấn, cơng tắc… để lập chương trình thực cài đặt khác Chức nút ấn công tắc Hình dạng bên ngồi Chỉ dẫn áp dụng sổ tay Chức [ Công tắc bảng dạy ] Để chuyển đổi chế độ dạy chạy tự động, có kết hợp với cơng tắc chọn MODE [ Nút ấn ngừng khẩn cấp ] Khi ấn nút Robot đưa trạng thái 36 ngừng khẩn cấp.Muốn ngắt vặn nút theo chiều kim đồng hồ [ Công tắc tay cầm DEADMAN ] Công tắc nằm phía sau bảng dạy.Muốn Robot hoạt động tay phải giữ nút Chức phím thao tác Hình dạng bên ngồi Ký hiệu sử dụng sổ tay [ ENABLE ] [ UNIT/ MECHANISM ] [SYNCHRONIZE] Chức Các chức thực cách ấn phím với phím khác Khi nút ấn, cấu khác robot, súng robot…được lựa chọn Ấn với phím ENABLE UNIT lựa chọn Khi có UNIT hệ thống, UNIT dự kiến vận hành chọn Khi nút ấn nhiều cấu kết nối hoạt động hệ thống Phím có chức sau: Khi bị ấn xuống, việc chọn ngắt thao tác tay phối hợp thực Khi ấn xuống với [ENABLE] thời gian giảng dạy, việc chọn ngắt thao tác phối hợp thực Khi vận hành phối hợp quy định lệnh di chuyển, ký tự “H” xuất trước số thứ tự bước chương trình [INTERP/ COORD ] Khi phím ấn, dạng tọa độ (tọa độ vng góc, tọa độ độc lập trục hay tọa độ dụng cụ) lựa chọn thể hình tinh thể lỏng (LCD) Khi phím 37 ấn với phím ENABLE dạng nội suy ( nội suy đường thẳng, nội suy đường tròn) chọn [ CHECK SPD/TEACH SPEED ] [ STOP/ CONTINUOUS ] [ CLOSE/SELECT SCREEN ] Khi phím ấn xuống, tốc độ thao tác tay thay đổi Khi phím ấn với phím [ENABLE], tốc độ CHECK (kiểm tra) thay đổi Tốc độ chạy Playback ghi bước tốc độ thao tác tay xác định Khi phím ấn xuống, liên tục hay gián đoạn chọn thao tác CHECK GO CHECK BACK Khi ấn phím [ENABLE] chương trình chạy phương thức PLAYBACK ngừng Khi phím ấn hình chọn chuyển động Nếu có nhiều hình giám sát hiển thị, hình phục vụ cho vận hành chọn Khi phím ấn với phím ENABLE hình đóng lại Màn hình giám sát chọn tắt [ Axis operating keys ] [ CHECK GO/ CHECK BACK ] [ O.WRITE/ REC ] Khi phím ấn xuống chúng khơng có chức Khi ấn với cơng tắc DEADMAN trục chuyển động Khi phím ấn xuống chúng khơng có chức Ấn phím DEADMAN việc chạy kiểm tra tiến lùi thực Khi phím ấn xuống lệnh chuyển động ghi lại q trình dạy Ấn với phím ENABLE lệnh chuyển động ghi đè Lệnh chuyển động ghi bị ghi đè trạng thái ghi (vị trí, tốc độ, dạng nội suy,và độ xác) Vị trí, tốc độ độ xác ghi 38 chuyển động ghi rà soát lại cách sử dụng phím [MOD Position] [SPD] [ACC] cách [ INS ] Khi phím ấn xuống khơng có chức Ấn với phím ENABLE lệnh chuyển động ghi chèn vào “trƣớc” bước “trƣớc” chuyển đổi thành “sau”hoặc ngược lại cách chọn [Constant Setting] -> [1 Operation Condition] -> [7 Step insertion position] [ CLAMP/ARC ] Hoạt động theo nhiều cách khác nhau, tùy theo ứng dụng cụ thể Trong hàn điểm: ấn xuống lệnh hàn cài đặt, ấn với phím ENABLE điện cực súng hàn điểm ép lại tay Trong hàn hồ quang: ấn xuống lệnh chọn cách dễ dàng, ấn với phím ENABLE khơng có chức [ MOD Position ] Khi phím ấn xuống khơng có chức Ấn với phím ENABLE vị trí bị thay đổi Vị trí lưu trữ lệnh chuyển động chọn lúc thay đổi vị trí robot [ HELP ] [ DEL ] [ RESET/ R ] Ấn phím để trợ giúp thao tác chức Chức hỗ trợ có sẵn gọi Ấn phím xuống khơng có chức Ấn phím ENABLE bước bị xóa Bước chọn bị xóa Phím xóa đầu vào làm cho hình cài đặt trở trạng thái ban đầu Đồng thời làm mã R (mã mở thành) nhập vào Chức dự kiến sử dụng gọi cách nhập mã R 39 [ PROG/STEP ] [ ENTER ] ARROW Keys [ OUT ] Khi ấn phím xuống bước xác định Ấn phím ENABLE chương trình xác định gọi Phím đưa nội dung đầu vào số nội dung menu Các phím ấn xuống trỏ chuyển động Ấn phím [ENABLE] trang hiển thị chuyển động thay đổi Phím ấn xuống tạo lối mở tắt lệnh chức SETM Trong dạy, lối tắt gọi lệnh tín hiệu đầu (SETM lệnh chức năng) Ấn với phím [ENABLE] tín hiệu tay có tác dụng Các tín hiệu nối ngồi đưa ON OFF tay [ IN ] [ SPD ] Trong dạy lối tắt gọi lệnh “ Positive Logies” chờ tín hiệu vào (WAITI lệnh chức năng) NACHI: Rà soát lại tốc độ lệnh chuyển động DAIHEN: Cài đặt tốc độ lệnh chuyển động [ ACC ] NACHI: Rà sốt độ xác lệnh chuyển động ghi DAIHEN: Cài đặt độ xác lệnh [ TIMER ] Trong dạy lối tắt ghi lệnh đồng hồ hẹn (DELAY lệnh chức năng) Khi phím số ấn xuống, số (0 -> 9, 40 dấu chấm thập phân) nhập Khi phím [1] ấn xuống với phím [ENABLE], lệnh ON chọn Thí dụ: Trên hình cài đặt, dấu kiểm có bên hộp kiểm tra Khi phím ấn xuống với phím [ENABLE], lệnh OFF chọn Thí dụ: Trên hình cài đặt, dấu kiểm có bên hộp kiểm tra Khi phím [3] ấn xuống với phím [ENABLE], làm lại Phím số [0] đến [9]/ [ ] Động tác làm lại thao tác lưu cách xóa thao tác vừa thực trước Điều có hiệu lập chương trình soạn thảo chương trình hành Khi phím [0] ấn xuống với phím [ENABLE], “+” đưa vào Hãy nhập “+” Khi phím [ ] ấn xuống với phím [ENABLE], “ - ” đưa vào Hãy nhập “ - ” [BS] (Back space) [FN] (function) Khi phím ấn xuống, số ký tự bị xóa.Số ký tự đứng trước trỏ bị xóa Phím cịn dùng để hủy bỏ lựa chọn thao tác file.Khi ấn phím với phím [ENABLE] hủy bỏ thao tác trước Thao tác thực trước bị xóa trạng thái có trước thay đổi phục hồi Điều có hiệu lập chương trình soạn thảo chương trình hành Phím sử dụng chọn lệnh chức Phím mở hình soạn thảo chương trình Trên hình soạn thảo chương trình, 41 [EDIT] mặt nguyên tắc, lệnh chức bị thay đổi, bổ sung bị xóa tham số lệnh chuyển động bị thay đổi Khi Virtual TP với đặc tính panel sử dụng, lúc cửa sổ panel giao diện [I/F] (interface): giao mở diện F key Các phím dùng để chọn biểu tượng hiển thị phía hình Virtual AX Cấu hình hình hiển thị Hình 1.4.2 Cấu hình hình hiển thị [1] Vùng hiển thị phương thức: phương thức chọn ( Teach, Playback, HighSpeed Teach ) thể [2] Vùng hiển thị số thứ tự chương trình: Số thứ tự chương trình chọn hiển thị [3] Vùng hiển thị số thứ tự bước chương trình [4] Vùng hiển thị thời gian/ ngày tháng 42 [5] Vùng hiển thị chế [6] Vùng hiển thị hệ tọa độ [7] Vùng hiển thị tốc độ [8] Vùng hiển thị hình giám sát [9] Vùng hiển thị phím F [10] Vùng hiển thị tình trạng thay đổi Vùng hiển thị phím F Có số biểu tượng ấn định cho vùng hiển thị phím f Sự cài đặt ban đầu biểu tượng có khác tùy theo ứng dụng Để chọn chức ấn định cho biểu tượng, ấn phím f1 đến f12 tương ứng nằm bên cạnh biểu tượng Thông thường chức chọn cách ấn số phím từ F1 đến F12 nhiên vài trường hợp phải ấn với phím ENABLE 43 Khi dùng bảng dạy với đặc tính kĩ thuật panen phím, chạm nhẹ vào biểu tượng cách trực tiếp mà khơng ấn phím từ F1 đến F12 II.Thao tác vận hành Sinh viên thực thao tác vận hành tuyệt đối tuân thủ theo hƣớng dẫn giáo viên! 44 ... thử nghiệm Robot công nghiệp, mô tương đối xác việc vận hành Robot điều khiển AX + Dạy học off-line cho Robot công nghiệp: Mơ tương đối xác tư thế, động tác hoạt động khác Robot công nghiệp + Phần... dung thực hành 28 Bước 1: Thực gọi dụng cụ cần thiết cho thực hành như: robot, công cụ cho việc gắp phôi, phôi, máy CNC, bàn để phôi thực hành Bước 2: Mô hoạt động robot Sử dụng phím vận hành. .. chuyển động robot, thiết kế mơ hình, thiết lập dụng cụ Nội dung thực hành Bước 1: Thực gọi dụng cụ cần thiết cho thực hành như: robot, công cụ cho việc gắp phôi, phôi, bàn để phôi thực hành Bước