机器人数控机床自动上下料项目.docx
《机器人数控机床自动上下料项目.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机器人数控机床自动上下料项目.docx（20页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
机器人数控机床自动上下料项目
加工装配工作站由上下料工业机器人，机器人控制柜，PLC控制柜，仓库，上料输送线工作站等构成，机器人完成对工件的搬运和入仓装配，而数控机床则对搬运的工件进行加工处理，机器人与数控机床配合零件的加工入仓。
加工装配工作站运行的准备条件
（1）物料台八个凹槽检测有，仓库八个凹槽检测无，且配件台待装配零件放满。
转盘旋转到位，即工件到达机器人抓取的指定位置（运行前用手动模式触摸屏校正）。
（2）机器人选择远程模式，机器人在作业原点,机器人运行无。
（3）机器人报警无，CNC报警无。
（4）CNC卡盘上无工件，CNC就绪。
（1）按下启动按钮，机器人伺服使能，机器人启动，发出机器人上料开始信号。
（2）机器人接到上料开始信号，机器人搬运工件到达CNC正前方50cm处，发出机器人上料完成信号。
（3）CNC接到上料完成信号，CNC门打开，CNC门开到位，发出机器人送料开始信号。
（4）机器人接到送料开始信号，机器人将工件送入CNC，返回CNC正前方50cm处，发出机器人送料完成信号。
（5）CNC接到送料完成信号，CNC门关闭，CNC门关到位，CNC加工开始，CNC加工完成，CNC门打开，CNC门开到位，发出机器人取料开始信号。
（6）机器人接到取料开始信号，机器人将CNC内的工件取出，发出机器人取料完成信号。
（7）CNC接到机器人取料完成信号，CNC门关闭，CNC门关闭到位，发出机器人入仓装配开始信号。
（8）机器人接到入仓装配开始信号，机器人把工件放入仓库的凹槽中，机器人移动到装配台夹取配件，待装配完成，发出机器人装配完成信号。
（9）机器人接到装配完成信号，机器人回原点，若仓库装配完的工件数超过八个（含八个）则机器人停止搬运，待清仓与加料加配件后，按下复位按钮，系统继续运行。
若仓库装配完的工件数低于八个则系统继续运行。
（10）暂停：
按下暂停按钮，机器人停止搬运，按下复位键后一切运行正常。
急停：
拍下急停按钮，红灯常亮，机器人停止搬运，PLC输出复位（除警示灯（红）、机器人急停、CNC急停外），待按下复位按钮，警示灯（红）灭，机器人及CNC急停清除，旋转转换开关，手动恢复各部分为初始状态，机器人选择示教模式回原点，仓库清空，按下启动按钮工作站运作重新开始。
注：
条件没准备好时，黄灯1HZ闪烁，条件准备好时，黄灯常亮。
待按下启动按钮设备运行绿灯常亮，急停时红灯常亮。
转换开关用于手动与自动间的切换，以及急停后各部件初始状态的恢复。
上下料装配工作站系统配置
名称
型号
数量
厂商
备注
六关节机器人本体
安川MH6
1
日本株式会社安川电机
上下料机器人与控制系统
机器人控制柜
DX100
1
日本株式会社安川电机
数控机床CNC
TOM-ZH540B
1
德国西门子
加工中心
PLC
OMRONCP1L-M60DR
1
欧姆龙自动化（中国）有限公司
系统控制
I/O扩展单元
CP1L-32ER
1
欧姆龙自动化（中国）有限公司
扩展输入20点，输出32点
步进电机
86BYG250A（50齿）
1
„„
配件台的转动
光电传感器
E3Z-LS63
17
欧姆龙自动化（中国）有限公司
仓库/物料台/装配台
启停/复位按钮
LA42P-10/G/Y/R
3
Schneider
工作站启动与停止
急停按钮
LA42J-11/R
1
Schneider
工作站急停
步进驱动器
两相0.90/1.80
1
聚英电子
电机驱动
触摸屏
TPC-7062k
1
北京昆仑通态
工作站控制
转换开关
SBQ1A-63Z
1
Schneider
手动/自动
变压器
AC380v-AC220v
1
山东永昌电力设备有限公司
DX100供电
变压器
AC220v-AC110v
1
山东永昌电力设备有限公司
步进驱动供电
上下料装配工作站硬件的系统设计包括工作站主电路的设计，控制柜及其内部设备的配置，PLC的i/o表，外围设备（传感器、按钮、驱动器）与PLC的接口电路，机器人与PLC的接口电路。
控制柜及其设备配置
PLC控制柜的设计包括空开、PLC、驱动器、开关电源、端子排等元器件安放位置的设计。
控制柜设计如图所示。
控制柜设备配置
设备标识符
设备名称
设备型号/规格
QS
断路器3P
CHNTDZ47-60
QF1、QF5
断路器3P
CHNTDZ47-32
QF2、QF3、QF4
断路器2P
CHNTDZ47-10
插座1、插座2
插座2P、3P
DELIXI
FU
熔断器
RT18-2A
PE
接线端子排
开关电源
开关电源
AC220v~AC110vAC220v~DC5v
PLC
可编程器件
CP1L-M60DR
步进驱动器
步进驱动
两相驱动
机器人工作站i/o表
数控机床上下料I/O表
工位
名称
输入
工位
名称
输出
触摸屏
开关按钮
启动
0.00
步进驱动
脉冲
100.00
w0.00
复位
0.01
方向
100.01
w0.01
暂停
0.02
急停
0.03
转换开关
0.04
警示灯
绿灯
100.02
W0.02
红灯
100.03
w0.03
配件台定位
黄灯
100.04
W0.04
转盘旋转到位
0.05
机器人
机器人伺服使能
100.05
w0.05
机器人
机器人运行中
0.06
机器人启动
100.06
w0.06
机器人伺服使能
0.07
机器人暂停
100.07
w0.07
机器人报警/错误
1.00
机器人急停
101.00
w1.00
机器人选择远程模式
1.01
机器人在作业原点
1.02
机器人信号
机器人上料开始
101.01
w1.01
机器人送料开始
101.02
w1.02
机器人信号点
机器人上料完成
1.03
机器人取料开始
101.03
w1.03
机器人送料完成
1.04
机器人入仓装配开始
101.04
w1.04
机器人取料完成
1.05
机器人装配完成
1.06
数控机床
CNC急停
101.05
w1.05
CNC门打开
101.06
w1.06
CNC门关闭
101.07
w1.07
数控机床
CNC就绪
2.00
CNC加工开始
102.00
w1.08
CNC报警
2.01
CNC门开到位
2.02
CNC门关到位
2.03
CNC加工完成
2.04
物料台
1号槽
2.05
2号槽
2.06
3号槽
2.07
4号槽
3.00
5号槽
3.01
6号槽
3.02
7号槽
3.03
8号槽
3.04
仓库
1号仓库
3.05
2号仓库
3.06
3号仓库
3.07
4号仓库
4.00
5号仓库
4.01
6号仓库
4.02
7号仓库
4.03
8号仓库
4.04
备注：
上下料装配工作站软件系统设计
上下料装配工作站PLC程序设计
机器人上下料工作站PLC程序分为：
手动、状态准备、主程序、暂停、急停五个部分。
程序框架如图
手动
手动程序部分主要是为了测试各部件的动作正常及急停后初始状态的恢复，程序如图
状态准备主要包括：
自动手动切换、满足条件指示灯情况、不满足条件指示灯情况及按钮启动。
状态准备PLC程序如图
主程序部分主要包括：
机器人启动、机器人上料、机器人送料、机器人取料、CNC加工、机器人入仓装配、对于加工工件数目的判断等。
机器人启动程序需先接通伺服使能，具体程序如图
机器人夹取物料台上的工件在数控机床正前方50cm出停下，并通知CNC把门打开，程序如图
机器人将工件送入数控机床，CNC门关闭通知机床加工开始，程序如图。
CNC加工之后门开通知机器人来取料，程序如图
机器人将料取出，CNC门关闭开始进入装配阶段，程序如图
机器人将工件夹取放入仓库指定位置，并夹取配料台上的工件装配进仓库的工件上，入仓装配程序如图
机器人回原点位置，旋转盘旋转45度将新的工件转到机器人夹取位置，程序如图
序根据加工的个数判断机器人是否接着上下料，程序如图
暂停PLC程序需单列，暂停只是机器人运动的暂停，程序如图
工作站遇到特殊情况，按下急停按钮机器人伺服、启动断开，警示灯（红）常亮，CNC急停加工停止，机器人各信号点复位，PLC具体程序如图
机床上下料机器人程序
序号程序注释
1NOP
2*L0程序标号
3CLEARB0001
CLEARB0011置记忆存储器B000和B001为0；初始化
4DOUTOUT#（12）=OFF清除“机器人装配完成”信号；初始化
5CALLJOB：
HANDOPEN手爪松开；初始化
6*L10程序标号
7WAITIN#（9）=ON等待PLC“机器人上料开始”指令
8MOVJVJ=10.00PL=0机器人作业原点，关键示教点
9JUMP*L1IFB000=0如果夹取第一块工件，跳转至*L1
10JUMP*L2IFB000=1如果夹取第二块工件，跳转至*L2
11JUMP*L3IFB000=2如果夹取第三块工件，跳转至*L3
12JUMP*L4IFB000=3如果夹取第四块工件，跳转至*L4
13JUMP*L5IFB000=4如果夹取第五块工件，跳转至*L5
14JUMP*L6IFB000=5如果夹取第六块工件，跳转至*L6
15JUMP*L7IFB000=6如果夹取第七块工件，跳转至*L7
16JUMP*L8IFB000=7如果夹取第八块工件，跳转至*L8
17*L1夹取第1个工件时程序标号
18MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
19MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
20MOVLV=83.3开始夹取第1个工件
21JUMP*L9跳转至*L9
22*L2夹取第2个工件时程序标号
23MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
24MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
25MOVLV=83.3开始夹取第2个工件
26JUMP*L9跳转至*L9
27*L3夹取第3个工件时程序标号
28MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
29MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
30MOVLV=83.3开始夹取第3个工件
31JUMP*L9跳转至*L9
32*L4夹取第4个工件时程序标号
33MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
34MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
35MOVLV=83.3开始夹取第4个工件
36JUMP*L9跳转至*L9
37*L5夹取第5个工件时程序标号
38MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
39MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
40MOVLV=83.3开始夹取第5个工件
41JUMP*L9跳转至*L9
42*L6夹取第6个工件时程序标号
43MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
44MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
45MOVLV=83.3开始夹取第6个工件
46JUMP*L9跳转至*L9
47*L7夹取第7个工件时程序标号
48MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
49MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
50MOVLV=83.3开始夹取第7个工件
51JUMP*L9跳转至*L9
52*L8夹取第8个工件时程序标号
53MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
54MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
55MOVLV=83.3开始夹取第8个工件
56JUMP*L9跳转至*L9
57*L9程序标号
58CALLJOB：
HANDCLOSE手爪夹紧，调用手爪夹紧子程序
59INCB000上料数加1
60MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
61MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
62MOVLV=83.3中间移动点
63MOVLV=83.3夹取工件移动到CNC正前方0.5m处停下
64PULSEOUT#（9）T=1向PLC发出1s“机器人上料完成”信号
65WAITIN#（10）=ON等待PLC“机器人送料开始”指令
66MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
67MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
68MOVLV=83.3机器人接近卡盘，关键示教点
69CALLJOB：
HANDOPEN手爪释放，调用手爪释放子程序
70MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
71MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
72MOVJVJ=5.00PL=3中间移动点（返回CNC正前方0.5m处）
73PULSEOUT#（10）T=1向PLC发出1s“机器人送料完成”信号
74WAITIN#（11）=ON等待PLC“机器人取料开始”指令
75MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
76MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
77MOVJVJ=5.00PL=3机器人接近卡盘，关键示教点
78CALLJOB：
HANDCLOSE手爪夹紧，调用手爪夹紧子程序
79MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
80MOVJVJ=5.00PL=3中间移动点（返回CNC正前方0.5m处）
81PULSEOUT#（11）T=1向PLC发出1s“机器人取料完成”信号
82WAITIN#（12）=ON等待PLC“机器人入仓装配开始”指令
83MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
84MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
85JUMP*L11IFB001=0如果入仓第一块工件，跳转至*L11
86JUMP*L12IFB001=1如果入仓第二块工件，跳转至*L12
87JUMP*L13IFB001=2如果入仓第三块工件，跳转至*L13
88JUMP*L14IFB001=3如果入仓第四块工件，跳转至*L14
89JUMP*L15IFB001=4如果入仓第五块工件，跳转至*L15
90JUMP*L16IFB001=5如果入仓第六块工件，跳转至*L16
91JUMP*L17IFB001=6如果入仓第七块工件，跳转至*L17
92JUMP*L18IFB001=7如果入仓第八块工件，跳转至*L18
93*L11入仓装配第1个工件时程序标号
94MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
95MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
96MOVLV=250PL=1接近仓库，重要示教点
97CALLJOB：
HANDOPEN手爪释放，调用手爪释放子程序
98MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
99MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
100MOVLV=250PL=1接近配件，重要示教点
101CALLJOB：
HANDCLOSE手爪夹紧配件，调用手爪夹紧子程序
102MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
103MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
104MOVLV=250PL=1接近工件，重要示教点
105MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
106CALLJOB：
HANDOPEN手爪释放配件，调用手爪释放子程序
107MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
108MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
109JUMP*L19跳转至*L9
110*L12入仓装配第2个工件时程序标号
111MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
112MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
113MOVLV=250PL=1接近仓库，重要示教点
114CALLJOB：
HANDOPEN手爪释放，调用手爪释放子程序
115MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
116MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
117MOVLV=250PL=1接近配件，重要示教点
118CALLJOB：
HANDCLOSE手爪夹紧配件，调用手爪夹紧子程序
119MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
120MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
121MOVLV=250PL=1接近工件，重要示教点
122MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
123CALLJOB：
HANDOPEN手爪释放配件，调用手爪释放子程序
124MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
125MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
126JUMP*L19跳转至*L9
127*L13入仓装配第3个工件时程序标号
128MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
129MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
130MOVLV=250PL=1接近仓库，重要示教点
131CALLJOB：
HANDOPEN手爪释放，调用手爪释放子程序
132MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
133MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
134MOVLV=250PL=1接近配件，重要示教点
135CALLJOB：
HANDCLOSE手爪夹紧，调用手爪夹紧子程序
136MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
137MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
138MOVLV=250PL=1接近工件，重要示教点
139MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
140CALLJOB：
HANDOPEN手爪释放，调用手爪释放子程序
141MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
142MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
143JUMP*L19跳转至*L9
144*L14入仓装配第4个工件时程序标号
145MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
146MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
147MOVLV=250PL=1接近仓库，重要示教点
148CALLJOB：
HANDOPEN手爪释放，调用手爪释放子程序
149MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
150MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
151MOVLV=250PL=1接近配件，重要示教点
152CALLJOB：
HANDCLOSE手爪夹紧，调用手爪夹紧子程序
153MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
154MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
155MOVLV=250PL=1接近工件，重要示教点
156MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
157CALLJOB：
HANDOPEN手爪释放，调用手爪释放子程序
158MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
159MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
160JUMP*L19跳转至*L9
161*L15入仓装配第5个工件时程序标号
162MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
163MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
164MOVLV=250PL=1接近仓库，重要示教点
165CALLJOB：
HANDOPEN手爪释放，调用手爪释放子程序
166MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
167MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
168MOVLV=250PL=1接近配件，重要示教点
169CALLJOB：
HANDCLOSE手爪夹紧，调用手爪夹紧子程序
170MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
171MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
172MOVLV=250PL=1接近工件，重要示教点
173MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
174CALLJOB：
HANDOPEN手爪释放，调用手爪释放子程序
175MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
176MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
177JUMP*L19跳转至*L9
178*L16入仓装配第6个工件时程序标号
179MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
180MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
181MOVLV=250PL=1接近仓库，重要示教点
182CALLJOB：
HANDOPEN手爪释放，调用手爪释放子程序
183MOVJVJ=15.00PL=3中间移动点
184MOVJVJ=50.00PL=3中间移动点
185MOVLV=250PL=1接近配件，重要示教点
186CALLJOB：
HANDCLOSE手爪夹紧，调用手爪夹紧子程序
187MOVJVJ=15.00PL=
升级会员 