KUKA 机器人初级培训教材1.ppt

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1、KUKA学习教程,KUKA机 器 人 基 础 编 程 培 训 教 材,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,2,1,一 KUKA的历史(KUKA-Keller)1）KUKA，1898手工作坊。1927，做垃圾车。1939，Welding guns 电焊枪。1948，铆钉枪。1970，机关炮塔。Kuka为军工企业，做坦克炮塔。战后做汽车焊装线，冲压线。70年代从焊接公司中分出了kuka机器人子公司。2）KUKA在欧洲、德国份额第一，在世界中属于前三，在汽车行业居于领先。3）标准的机器人是6轴的，第一轴A1为底盘（腰），活动范围185，A2为连接臂（躯干）。A3为手臂。A4，A5，

2、A6为腕部。4）1998年KUKA机器人使用Windows为操作系统。有友好的HMI和利用文件操作。工作范围7米。KUKA机器人上半部分都为铝合金材质。5）1999KUKA机器人增加了以太网卡。6）2000年，时代，SoftPLC程序功能。7）2001年，推出KR3和KR500，推出KRC2 Controller。8）2002年，开发了个行业的应用。9）2003年推出WinXP和Cooperating Robots（协作机器人）。,KUKA学习教程,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,3,KUKA学习教程,KUKA机器人重复精度为0.10.5mm，可以代替人在危险的环境工作。

3、1）机器人组成：机器人本体（KUKA robot），二代控制柜（KRC2=KUKA Robot Controller 2），控制面板（KCP=KUKA Control Panel）。2）KCP上白色按键为功能键；右上角为模式选择开关，两种手动，两种自动模式，伺服上电和急停等。6D鼠标，可做6个轴的控制。3）6轴机器人，严格的说齿轮箱才是轴。Base frame（基座）上有旋转轴，Link arm（连接臂），手臂（Arm），腕轴（Wrist）4）机器人也有工作盲区，扩大工作区域可以用加长臂Arm Extension，200mm，400mm。工作区域指6轴法兰盘中心点所到区域。5）KRC2可以控制

4、KR5 to KR500，最大可控制8轴。增加机器人的轴可以通过直线导轨（Linear Units，KL250&KL1500）或转台DKP200（单轴）和DKP400（两轴）。如果要增加三轴以上须再增加单独的扩展控制柜。最多可以增加6个轴，共12个轴（理论上可以16个轴）。12轴的控制柜不能控制两个机器人，增加的六轴不能全自由控制。,2,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,4,KUKA学习教程,6）KRC2中的PC，仍有Floppy disk driver，CD-ROM driver。通过软盘备份，存储的默认路径指向软驱。主板中BIOS禁用U盘，易中毒。7）1轴机身上由铭牌，

5、控制柜内也有铭牌。8）编程级别分为三级。User级别，利用现成的东西；Expert高级编程，可进行高级编程，函数，中断，循环等；Administrator，可进行配置软件包等。9）KCP上右上角，E-stop，Drives on，Drivers off，Mode selector switch。背后有白色按纽手动上断电。Mode selector switch有T1=Test 1，T2=Test 2，Automatic，Automatic External。10）手动最快速度可达250mm/s，在T2模式下可以达到程序全速。T1可 用于对程序的初步低速测试，T2可用于对程序全速测试，可以检测超

6、载或特殊点的加速度。,3,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,5,KUKA学习教程,一 安全标记 这个标记的意义是：如果不严格遵守或遵守操作说明、工作 指示规定的操作和诸如此类的规定，可能会导致人员伤亡事故。这个标记的意义是：如果不严格遵守或遵守操作说明、工作 指示规定的操作和诸如此类的规定可能会导致机器人系统的损坏 这个标记的意义是：应该注意某个特别的提示。一般来说遵 循这个提示将使进行工作容易完成。二 安全基本规章 操作不当或者不按照规定使用机器人系统可能会导致 对人体和生命造成威胁 对机器人系统和用户的其它财物造成威胁以及对机器人 系统和操作者的工作效率造成威胁,KUK

7、A机器人安全系统,4,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,6,KUKA学习教程,三 对用户和操作者的特别安全措施 在进行更换工作、设置工作、维修工作、和调整工作时必须按照本操作指导说明的规定将机器人系统关断，即将机器人控制柜上的总开关置于“关断（AUS）”，并挂上挂锁，防止未经许可的重新开机在控制柜开关被关断后，大于50伏（600伏）的电压被送入KPS，KSD和中间回路连接电缆，时间超过5分钟。机器人系统电气部分的工作只允许由电气专业技术人员或者在电气专业技术人员的指导和监督下由辅助人员按照通常适用的电气技术规范进行。如果有效的安全装置与机器人系统直接或间接相关，并且要在这个

8、机器人系统上进行更换、设置、保养和调整工作时，原则上不允许将这些安全装置拆除或者停在它的工作。否则将对人体和生命构成威胁，如发生压伤、眼损伤、骨折、严重的内伤和外伤等安全事故。如果必须在机器人的危险区域内工作的话，则最多允许机器人以手动运行速度动作，使工作人员有足够的时间离开会发生危险的范围或者将机器人停止。不允许在机器人系统中进行任何自行改造和改动工作。未经本公司销售代表的同意，不得在控制柜内部上面安装特殊装置,否则后果自付。,5,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,7,KUKA学习教程,四 安全功能包括 工作空间限制；紧急开关；使能开关；紧急停止。工作空间限制 机器人的设

9、计允许在三个主要轴上安装用于工作空间限制的机械停止附件，除此之外，使能软限位可以限制所有轴的运动范围。紧急停止 急停按钮安装在KUKA的控制面板上，在程序进行和操作当中同样可以使用当在测试模式下扳动紧急停止键时，紧急停止功能会立即断开驱动器动力制动器并保持制动在自动模式下，紧急停止功能将通过驱动器的电源达到迅速停止的目的，一旦机器人处于停止状态，驱动器便会断开连接。外部紧急停止 如果，应对危险情况，需要安置附加急停或者几个急停系统连在一起，它可以使用一个专用接口达到目的。使能开关 库卡控制面板设有三处使能开关，在操作模式TEST1和TEST2下，任一开关都可以使用，中间开关允许机器人运动，其他

10、开关能使危险运动安全停止并分离驱动。外部使能开关 如果在安全措施中第二个人是必需的，外部使能开关的功能允许连接一个附加的使能装置，如果这个人同样使用这个使能 装置，这是许可的。,6,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,8,KUKA学习教程,五 ESD指导概述 在操作所有安装在KRC内的组件时，必须遵守静电保护准则（ESD：静 电敏感装置）。这些组件都装配有高级的摸块并且对静电放电很敏感。通过 摩擦（摩擦静电）和静电感应产生的静电，通过感应产生高达几千伏的静电电压，这种情况并不少见。最常见的产生静电的方式是摩擦。合成纤维辅之于干燥的空气尤其会助长这种静电效应，两种介电常数不同的

11、材料相互摩擦也会产生静电。在上述过程中，材料将被充上电荷，即一种材料将电子放给了另一种材料，其表现形式是出现一种极性单一的带电粒子堆积现象。这种现象在人体上同样也可以发生。一个人在干燥环境中穿了一双绝缘性能良好的鞋在人工合成材料制的地毯行走，便是一个这方面的例子，由此他可以带上高达15kv的静电，这一电压的极小部分（人察觉不到）已经足以摧毁静电保护器件（ESD），从下表中给出的数据可以看出，与通过静电而产生的电压相比，现代半导体元件的耐压性能简直是微乎其微。此外，ESD不仅会导致部件的完全损坏，有时它还可能部分地损坏集成电路（IC）或者元件，其结果是导致使用寿命下降，或者在目前还正常的部件上引

12、起间发性故障。,7,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,9,KUKA学习教程,KUKA控制屏（简称“KCP”）是人机交流的接口，它用于简化机器人“KRC.”控制部分的操作。所有用于机器人系统编程和操作的部分（除了总开关以外）皆直接布置在KCP上。KCP的外形按照人机工程学原理设计，轻盈灵巧，不仅可以用作台式，而且也可以手提式。KCP的握把凸缘和背面的许可开关使操作者应用自如，不受左撇子或右撇子的限制。VGA彩色图象液晶显示屏直观地再现了操作及编程动作。如果您已经使用过“Windows”操作系统，您将会在操作界面上发现许多熟悉的部分。以下将向您简要介绍操作元件和KCP的图象化操

13、作界面。,KUKA控制屏KCP与控制元件 的介绍,概述,8,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,10,KUKA学习教程,紧急停止按钮 紧急停止按钮是最重要的安全装置。出现危险时按这个红色的敲击式开关，机器人的驱动装置会立即被关断。在驱动装置能够重新被接通之前，必须将按钮解锁。为此请按顺时针方向旋转开关上部，直至听到弹开声为止。这之后必须确认在提示窗中相应的紧急关断提示，并请按“确认”软件。当按下紧急停止按钮时，刹车导向路径被激活。注意：在释放紧急停止按钮之前，必须纠正引起触发停止和导致结果发生的原因。,9,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,11,KUKA学

14、习教程,测试1 机器人仅在许可按键中的一个（在KCP背面）被按下时移动。移动减速进行。测试2 机器人仅在许可按键中的一个（在KCP背面）被按下时移动。移动以编程设定的速度进行。自动 机器人自动运行选定的程序，并受KCP的控制，移动以编程设定的速度进行。外部自动 外部机器人自动运行选定的程序，并受一台中央计算机或PLC控制。移动以编程设定的速度进行。,运行方式选择 利用这个钥匙开关可以在下列运行方式之间 转换,假如在程序运行时转换操作方式，动力制动器就会被激活。,10,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,12,KUKA学习教程,驱动装置开 操作这个按键，机器人的驱动装置 被接通

15、。它们只能在正常的运行条件下（例如未按紧急停止按钮、防护门关闭等情况下）被接通。在“手动”运行方式时，该按键不起作用。驱动装置关 操作这个按键，机器人的驱动装置被关断。同时电机制动器稍延时地闭合，并使各轴保持它们的位置。在“手动”运行方式时，该按键不起作用。,11,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,13,KUKA学习教程,退出键（ESC）用退出键（ESC）可以随时退出某个功能的编制过程。包括，打开的窗体和Windows状态。无意被打开的菜单也能按此键重新关闭。,窗口选择键 使用该键可以在工作程序窗、状态窗及信号窗之间进行转换（如果它们被打开的话）。选定被激活的窗口的背景带一

16、定的颜色而突出。,程序停止键 操作该键可以中断在自动运行状态下运行的工作程序。未来重新进许暂停的程序，请按“程序启动向前”键。,程序向前键 操作该键可以启动选定的工作程序。只有在驱动装置接通以及不存在紧急关断情况时才能启动。在点动运行方式（T1或T2）时，继续减速被触发的情况下，释放“程序向前”键。,12,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,14,KUKA学习教程,程序启动向后 按此键时，选顶程序的移动指令将逐步地朝程序开头的方向运行。机器人将逆着原来程序编程设定的轨迹移动。这种方法将在后续定义圆弧移动的辅助点时用到。,回车键 该操作元件相当于您已经熟知的PC机键盘上的“输入

17、”键或“回车键”。使用该键可以结束指令、确认表格的输入参数等。,光标键 光标键用于 改变编辑光标的位置以及InLine表格和参数表的各区内进行转换。为此，操作相应的光标键。这个功能包括，重复功能和重复率同个人计算机键盘相似。,13,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,15,KUKA学习教程,手轮 这个操作元件用于手动操作机器人所有6轴的移动（自由度）。偏转的幅度将同时影响到机器人的移动速度。作为另一种选择也可以使用显示屏右边的-/+状态键。参阅（手动运行机器人）一章。,菜单键 使用该键可以打开菜单条中的一个菜单（显示屏上方）。在打开的菜单中您可以进行如下选择：使用光标键，这时

18、选定的菜单项 用颜色标出，然后操作回车键确认。或者 通过在数字区键入左恻给出的数字欲关闭某个无意之中打开的菜单，请按“ESC”键。,状态键 状态键（显示屏左边及右边）用于选择运行选项、接通各种功能及对各种值进行调整。各种功能通过相应的符号在状态键条中以图解形式给出。,14,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,16,KUKA学习教程,HOME 跳转至编辑光标 所在行的开头,UNDO 撤消最后的输入,END 跳转至编辑标所在行的末尾,INS 在插入及覆盖模式之间转换在状态行中，设定好的模式显示如下,DEL 编辑光标右面的字符被删除,箭头返回键，编辑光标左面的字符被删除,CTRL

19、用于程序专用指令控制键，等场合,PGDN 向文件末尾方向翻一屏幕页,LDEL 删除编辑光标所在行,PGUP 向文件起始方向翻一屏幕页,TAB制表键跳转,软键 通过这些操作元件可以选择在软键条（显示屏下方）中显示各种功能。可供选择的功能将动态地发生相应的变化，即软键条的占用情况将发生变化。,数字键区 通过数字区键入数字。在第二层面上数字区具有光标制功能 这些平面之间的转换通过短促地按键盘上的“NUM”实现。,15,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,17,KUKA学习教程,键盘 通过“SHIFT”键进行大、小写的转换。,锁定键无效,锁定键激活,操作一次字型变换键，后面一个字符将

20、变成大写。若欲大写若干个字符，则必须在输入过程中按住上行键Shift。若想继续大写字符（Caps Lock）可使用“SYM+Shift”快捷键。若想达到控制的目的，“Caps”状态行将从灰色变为突出。,在第二个层面上有标点符号特殊符号可供使用。操作“SYM”键即可转换到这个层面上。操作一次“SYM”键，相应的标点符号或特殊符号即作为下一个字符写出。欲持续实现其功能时，必须在输入时按住这个键。,使用某些应用程序（例如附加工作程序）时，存在通过各种键组合控制各种功能的可能性。（例如ALT+TAB，CTRL+ESC，等）。KCP上的“ALT”键字如左图示的位置。,CTRL”键在（键盘的）数字区内。为

21、了能够使用“CTRL”键，必须把（键盘的）数字区转换到光标控制功能。,16,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,18,KUKA学习教程,图形用户界面（GUI）设置亮度和对比度 为了使图形用户界面更清楚明亮，亮度和对比度的液晶显示都可以调整。在变换亮度和对比度时，首先要必须关闭点动功能。“点动模式”状态键安装在显示屏的左上方。亮度和对比度设置在显示屏的右手侧。按相应的+/-状态键，它们的各自值可以从0到15之间进行变换。,许可按键,空间鼠标,程序启动向前键,许可按键,许可按键,铭牌,接口,17,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,19,KUKA学习教程,功能键

22、,菜单条 在菜单条中，机器人控制部分的功能被分组汇总。这些组别（菜单项）必须通过菜单键（在显示屏的上部）打开去访问下一个功能层面。状态键条 这些状态键条显示位于显示屏左右两侧 的状态键的可变功能。其外观及状态键所属的功能在程序运行 过程中不断变化。,功能键的介绍,18,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,20,KUKA学习教程,程序窗 在程序窗中展示所选定的工作程序的内容。如果没有选定工作程序，程序窗中则显示一份可供使用的工作程序清单。在行号码和指令文字之间有一个黄色箭头指向右边，即“句子指针”句子指针位于正在执行的程序行上。另一个标记是“编辑光标”，它是一个垂直的红色线形标

23、记编辑光标位于正在编辑行的开头。,状态窗 状态窗在需要时显现出来，以便显示（例如输出量的分配）或数据的输入（例如刀具校准期间）。,使用光标键 和，你可以从一个输入窗口跳转到另一个输入使用光标键窗口。,句子指针（程序指针）,编辑光标,输入输出窗口,19,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,21,KUKA学习教程,提示窗口 在机器人运行过程中，控制部分通过提示窗口同操作者交流对话。通知、状态、确认、等待以及对话信息都被显示在提示窗口里。每一个信息都赋予了特殊的标记。,联机表格 工作程序功能的一部分要求输入数值。这些数值将在输入窗（InLine表格）中输入，或者从InLine表子菜

24、单中选出。通过这种方法将确保编程指令始终具有正确的输入格式。,使用光标键 和 你可以从一个输入窗跳转到另一个输入窗。,20,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,22,KUKA学习教程,状态行（状态条）在状态行中集中显示有关重要的运行状态的信息这些信息包括 PLC 或一个工作程序的状态说明。,21,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,23,KUKA学习教程,这条信息显示后，说明一个程序已被选择。状态提示指示系统状态。它们也提示标记和中断某些应用程序。当一些状态没有长时间使用，状态提示会自动被删除。,假如这条信息被显示，说明紧急停止按钮被按压或防护门被打开确认性

25、提示经常显示下列一个状态信息（例如紧急停止）和必须被明确证实指示中断运行程序。,确认提示机器人停止操作直到排除错误的起因和提示被确认。假如等待提示信息被显示，说明一个程序正在运行和等待条件正在执行。,机器人被停止直到满足条件或程序重新设置。在这个例子中，系统正在等待输入1信号。操作者必须打开相应的对话提示，将起因存储到对应的变量中。程序被停止直到提示被确认并随后被恢复。,它要求使用者使用软键“是”或“否”予以确认，确认之后提示将被删除,提示 这些标记在提示窗被显示，具有如下意思。通知提示包括信息和指示操作者的操作，比如程序错误和操作者错误。它们完全是为了提示的目的和不中断程序的运行。,22,1

26、2/2005,1_Base_Tool_de.ppt,24,KUKA学习教程,23,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,25,KUKA学习教程,界面窗口的锁定 在界面窗口可以使用不同的键盘快捷键。这样在状态行的“NUM”显示是无效的，所以你可以使用数字区键盘的控制功能。,Alt-Tab组合功能 这个组合可以另外激 活程序。包括的程序有“KR C”和“Kuka-Cross 3”。按下“ALT”键，并在、数字区重复按压“TAB”键，直到选择到指示的程序。然后释放这两个键。,光标控制功能激活,24,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,26,KUKA学习教程,Alt-

27、Escape组合功能 使用这个组合功能可以返回到你以前激活过的应用程序。按下“ALT”键，并重 复地按压“ESC”键，返回后，释放两个键。,CTRL-Escape组合功能 使用“CTRL+ESC”组合键，可以打开窗口的起始菜单，并使用光标键调用不同的应用程序。,25,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,27,KUKA学习教程,鼠标效法的使用键,使用这个功能的快捷键可以移动鼠标的光标并可以效法鼠标的左、右按键。这个功能选项也可以通过默认键使它无效。通过按压“SYM”和“Enter”键可以激活鼠标运行。这个功能也可以通过同样的方法取消。,标准鼠标运行方式,鼠标效法激活,使用箭头键

28、可以在你指向的方向移动鼠标光标。假如按下一个键，鼠标光标就会在你所指向的方向快速移动。,回车键代替鼠标左键,空格键代替鼠标右键。,26,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,28,KUKA学习教程,微动模式选择(下列模式用于微动设备)关闭微动 往往只用于执行程序或在自动 模式下 用手轮移动设备 根据自由度设置，同时可进行 3轴或6轴运动 用微动键移动设备 用于每一个轴的单独移动 重复按下“JOG MODE微动模式”状态键直到所要求的图标出现为止 来进行选择,27,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,29,KUKA学习教程,选择运动系统 微动键可以用来移动标准机

29、械轴线和外部轴线包括设置的外部运动系统。重复按下下图所示的状态键来选择所需求的轴线和运动系统。,首先确保激活微动键或手轮微动。否则不可能移动外部轴线。设备 只能移动6个设备轴线A1A6（Joint 坐标系）或X，Y，Z，A，B，C（参考坐标系）外部轴线 这里只能移动外部轴（E1E6）设备和外部轴 可以移动设备主轴（A1-A3或X，Y，Z）和外部轴线的前3个轴（E1E3）这里可移动主轴（A1A3或X，Y，Z）和外部轴（E4E6）如果用手轮移动设备转轴（A1A6或X，Y，Z，A，B，C）可以用状态键移动外部转轴（E1E6），要保持开关合上状态下进行。,28,12/2005,1_Base_Tool_

30、de.ppt,30,KUKA学习教程,有些时候（例如在Teach-In定义过程中抵近目标点）必须降低机器人的移动速度，从而可以获得精确的结果并且避免工件和刀具之间发生碰撞。,Jog倍率（Jog速度）,“Jog倍率”功能仅在“手动运行方式 下可供使用。状态键移动方式”（显 示屏左上侧）必须显示符号“手轮”或“运行按键”。,这时，你便可以用位于“+/-”状态键（显示屏右下侧）改变Jog倍率的数值。当前设定的值不仅以符号形式显示，而且也显示在状态行中。在使用手轮时可以通过较小的偏转进一步减慢速度（偏转同速度成正比）。,29,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,31,KUKA学习教程

31、,使用手轮移动机器人,概述,如果用“运行方式”状态键选择了手轮作为机器人的操作元件，则可以同时使机器人3轴或6轴联动。手轮此时有一个坐标系它在所有的参照坐标系统中保持不变。,如果你沿着正X轴的方向把手轮朝自己拉，那么参照坐标系统中的机器人转轴也将同样沿正X轴方向移动。这同样适用于Y轴或Z轴。,如果你绕X轴旋转手轮，将使刀具中心点同样绕所设定的参照坐标系统的X轴旋转。这同样适用于Y轴或Z轴。,对于在笛卡儿坐标系中移动机器人，也可以使用“鼠标定位”功能。,某些应用场合，机器人没有必要同时沿着6根轴移动，例如精确定位或者刀具校准。因此，有“自由度”和“主导轴”这两个辅助手段可用与减少转轴。,为了进行

32、手动运行，必须首先按住许按可键（在KCP背面）中的一个，然后操作手轮。如果许可按键或手轮在运行中被送开，机器人就立即停止动作。,30,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,32,KUKA学习教程,鼠标位置,当使用空间鼠标使机器人慢进时，为了确保操作者的直觉操作感，操作者可以通过控制器获得他的位置。,这个功能可以通过按压菜单的“配置”键并执行“慢进”选项下的“鼠标定位”。,鼠标定位的默认值设置为0度（机器人将在正X轴方向朝操作者移动）。为了确保它，操作者将站在机器人的前方，使空间鼠标的偏转与运动方向相对应。,31,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,33,KUK

33、A学习教程,假如操作者现在使机器人在左边移动并希望机器人再朝自己移动，如果他长时间的不想动作。鼠标定位只简单地设置为90度，这将引起在机器人控制器中的笛卡儿坐标系旋转90度。,同样在这之前，手轮也将使机器人再一次朝操作者移动。,你可以通过按压相应的软键来改变6D鼠标的位置。每按压“+”软键一次，笛卡儿坐标系就顺时针旋转45度，按压“-”软键，坐标系就逆时针旋转,此“关闭”软键认可当前鼠标的位置并关闭状态窗,按压软键“+”两次，鼠标定位就顺时针移动90度。在这种情况下，操作者正站在机器人的左边。,32,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,34,KUKA学习教程,手轮的自由度,有

34、三个可供使用的选项：,移动基轴,移动手轴,不受限制的功能,空间鼠标的自由度（鼠标配置）,通过使用“自由度”功能，手轮可以限制同时移动的轴数。,通过按压菜单键上的“配置”并执行“慢进”选项下的“鼠标配置”来获得此功能。,在打开的状态窗里可以设置自由度。,33,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,35,KUKA学习教程,这时手轮的功能限于移动基轴A1、A2和A3。只有拉拔或者掀 按手轮，如下图所示，机器人才移动。至于机器人在此过程中如何移动，则与设定的参照坐标系相关。旋转手轮对机器人不起作用。,因此，在手轮上做围绕它的坐标轴的旋转动作对机器人不发生影响。如果选择了一个笛卡尔（直角

35、）坐标系，则只能平移地沿X、Y和Z坐标轴运行机器人。这时大多是多个轴同步动作。如果相反地选择了与轴相关的坐标系统，则只能直接运行机器人转轴A1、A2及A3。,与轴相关的参照坐标系统,34,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,36,KUKA学习教程,手轴的移动,这时功能限于移动手轴。只有旋转手轮才能引发相应的机器人动作。只有拉拔手轮，如下图所示，机器人才移动。这里移动的方式也和所设定的机器人的参照坐标系有关。拉和掀按手轮对机器人不起作用。,在笛卡尔坐标系中只能旋转地围绕X、Y和Z坐标轴运行机器人。这里多个轴同样可以同时动作。如果相反地选择了与轴相关的坐标系统，则只能直接运行机器

36、人转轴A4、A5及A6。与轴相关的参照坐标系：,35,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,37,KUKA学习教程,在这个设置状态上可以同时运行机器人的全部 6 根轴。在设定为直角坐标系时，沿着它的 X、Y 或 Z 轴掀按或拉手轮可以使机器人沿着所设定的参照坐标系的 X、Y 或 Z轴相应地移动。围绕它的 X、Y 或 Z 轴旋转手轮可以使刀具中心点同样地围绕 X、Y或 Z 轴作相应的旋转。,假如你设定了与轴相关的坐标系时，可以有目的地运行机器人转轴 A1至 A6。沿着手轮的 X、Y 及 Z 坐标轴掀按或拉（平移地移动）手轮可以引发机器人转轴 A1、A2 及A3 的动作。相反地，如

37、果围绕 X、Y 及 Z 坐标轴旋转手轮，则可以使手轴（机器人转轴 A4、A5 及 A6）动作。,与轴相关的参照坐标系统：,使用这里所提到的设置状态虽然可以把自由度的数量从 6 降到 3，但是没有可能只用手轮移动一根轴。为了在需要时，确实能够只用一根轴进行作业，可以规定一根所谓的“主导轴”。,基轴的移动,36,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,38,KUKA学习教程,手轮的主导轴（鼠标配置）,对于有些应用场合，要求手轮的功能局限于一根机器人转轴，即所谓的“主导”轴当这个功能被接通，只有手轮的坐标轴发生最大的偏转。,这个功能可以通过按压菜单键上的“配置”，并执行“慢进”选下的“

38、鼠标配置”。,37,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,39,KUKA学习教程,主导轴被激活,主导轴未被激活,根据自由度设置的不同，可以运行 3 个轴或运行 6 个轴。这就是所谓的叠加运动。同时手动运行 3 或 6 个轴首先是熟练的左撇子使用者。,对于机器人的动作来说，瞬时具有最大偏转的空间鼠标器的坐标轴起决定性作用。,38,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,40,KUKA学习教程,使用慢进运行按键移动机器人,假如使用“慢进方式”状态键选择了慢进运行键作为输入媒体，则可以通过操作“+/-”状态键在设置好的参照坐标系中运行机器人。,与轴相关的坐标系统,在选择

39、与轴相关的坐标系时，一旦你按了 KCP的后面许可按键中的一个，右手侧的状态键条中将显示基轴和手轴 A1 至 A6。,在与轴相关的坐标系里，慢进运行键赋予指定的轴描述如下。当按压“+”状态键，机器人坐标轴（A1 到 A6）将指向正的方向移动。当按压“-”状态键，机器人坐标轴（A1 到 A6）将指向相反（负）的方向移动。,39,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,41,KUKA学习教程,刀具、基坐标、全局坐标系统,在“刀具”、“基坐标”或“全局”坐标系中显示基轴X、Y和 Z，以及手轴 A、B 和 C。运行时一般是多个轴同步动作。在全局坐标系中，运行按键配有下图所示的转轴名称。这里

40、的箭头也指向正的转轴方向。,40,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,42,KUKA学习教程,增量慢进运行方式：,如果使用增量慢进运行方式，那么一个运行指令就会一步一步地执行。对一个误差，操作者可以定义一个距离或定位来移动机器人。然后机器人一步一步地返回预先的位置。,设置标准增量如下：,增量慢进运行开关关闭。,增量设置为线性 100mm（X、Y、Z）或定位为 10 刻度（A、B、C）,增量设置为线性 10mm（X、Y、Z）或定位为 3 刻度（A、B、C）,增量设置为线性 1mm（X、Y、Z）或定位为 1 刻 度（A、B、C）,增量设置为线性 0.1mm（X、Y、Z）或定位为

41、0.005 刻度（A、B、C）,锁定增量，在右手侧显示屏上按压相应的状态键。当按压“-”键，值向下一个，按压“+”键，值向上一个。,机器人慢进，你必须先按下许可按键然后按压指定轴的慢进键。获得一次设置的增量，状态键就必须被释放和再次按压。,机器人到达预先设置的位置或刻度之后停止，在这期间机器人要保持移动，就必须长时间按压慢进运行键。,在中断的情况下，例如紧急停止，改变操作方式，释放慢进键或许可按键，机器人停止。这已经开始停止增量运行。,41,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,43,KUKA学习教程,KUKA 机器人的坐标系可分为四种：JOINT坐标系统:每个设备轴线在正负方

42、向上可以单独移动。WORLD坐标系统:固定的，直角坐标系统其原点位于设备的底座。BASE坐标系统:直角坐标系统其原点位于所加工的工件上。TOOL坐标系统:直角坐标系统，其原点位于工具上。KUKA机器人微动模式的选择可分为两种：参考坐标系只能在微动模式下改变。在左上角显示的“Jog mode”（微动模式）状态键必须显示“Space mouse手轮”或者“Jog keys微动键”选择所需求的坐标系-重复按下下图所指示KCP上的状态键直到出现所要求的坐标系符号为止。,KUKA机器人坐标系：,42,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,44,KUKA学习教程,JOINT坐标系统 在JO

43、INT坐标中，每一机械轴线可以单独在轴线的正负方向移动。可以使用微动键或手轮。手轮允许下列微动键/手轮的运动能使每个轴线单独移动。,Jog keys微动键,Space Mouse手轮,43,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,45,KUKA学习教程,WORLD坐标系 WORLD参考坐标轴系统是绝对坐标（固定不变），直角坐标，笛卡儿坐标系，其原点一般于工件内部。当设备移动时参考坐标系的原点保持在同一位置，既不随设备移动而移动。在交货时，WORLD 坐标系原点位于设备的底座上。,Jog keys 微动键,Space Mouse手轮,44,12/2005,1_Base_Tool_d

44、e.ppt,46,KUKA学习教程,BASE坐标系 BASE 坐标系是直角坐标，笛卡儿坐标系，其原点位于外部工具。例如：可能 是焊枪。如果你已经选择了此系统作为参考坐标系，设备运行与工件轴线平行。BASE 坐标系只有在下面情况下移动：工件固定在与算术关联的外部运动系统上交货时，BASE坐标系原点位于设备的底座上。,Jog Keys微动键 Space Mouse手轮,45,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,47,KUKA学习教程,TOOL坐标系 TOOL坐标系是直角坐标，笛卡儿坐标系，其原点位于工具上。坐标系一般X轴定向与工具工作方向一致。TOOL坐标系不断地跟随工具的运动。

45、交货时,TOOL的坐标系的原点位于设备凸缘的中心,Jog keys微动键 Space Mouse手轮,46,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,48,KUKA学习教程,机器人校正概述 当校正机器人时，把各轴移动到一个定义好的机械位置，即机械零点位置。这个机械零点要求轴移动到一个检测刻槽或划线标记定义的位置。如果机器人在机械零点位置，将存储各轴的绝对检测值。一般0增量对0角度。使用千分表盘或电子检测探头，按顺序移动机器人正确地到达机械零点位置。机器人校正姿态 Setup工作，标定零点，默认机器人的姿态是A1=0 A2=-90A3=+90 A4=A5=A6=0没有标定的机器人只有

46、轴坐标系可动，其他的坐标系不可动。各轴不能无限制的动，A1轴为185，A4 A5 A6没有机械限位，只有软件限位没有标定坐标系是无法用软件限位的。标定工具可以用Electronic measuring tool（EMT）或千分尺。,KUKA机器人标定零点,47,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,49,KUKA学习教程,一.用“电子检测探头”校正二.功能的简要描述,使用电子检测探头校正有不同的作用。两个重要的作用：“标准”和“带负荷校正”。它们的不同点是使用“带负荷校正”时，如果机器人上没有工具，机器人也可以校正，但事实上机器人上可能带着工具，在工具的“计算”上应该有工具重量

47、。机器人使用的“标准”校正是指总是用相同的工具校正或总是在不带工具时校正。,标准,校正设置：机器人机械零点的校正时带或不带负荷。,校正检查检查校正此位置是不是正确的，如果你没有把握此位置是正确的或需要改正到 正确的位置，从“设置校正”选择不同的方法。当使用“设置校正”时，机器人必须注意选择合适的相同的负载。,48,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,50,KUKA学习教程,1）仅在首次校正仍然有效时可用。即驱动装置没有进行过改动，例如：更换电机，更换部件或冲撞之后,为了精确校正，在电子测量校正功能期间，手腕轴3-6轴的机械零点如果可能应该保持,机器人校正 取消校正,49,12

48、/2005,1_Base_Tool_de.ppt,51,KUKA学习教程,5轴的标尺 2轴的检测头,注意机器人必须一直工作在相同的温度条件下，避免出现热膨胀引起的误差。这种校正方法必须注意：使机器人恒定在操作温度下，即始终在冷机或始终在热机状态下校正。,依靠机器人各轴上的标尺，或安装千分表或电子检测探头的检测头。具体情况依机器人型号来定,50,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,52,KUKA学习教程,为了机器人的轴正好位于机械零点位置，首先必须先找到其预校正位置。然后将检测头的保护帽拿开，装上千分表或电子检测探头。电子检测探头插入机器人接线盒接头X32从而连接到机器人控制装

49、置。,51,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,53,KUKA学习教程,启动 当通过零点刻槽谷底时，检测探针到达最低点，机械零点位置便到达。电子检测探头发送一个电信号到控制装置。如果使用千分表，零点位置能通过陡峭的反转指示验证。预校正位置可以使机器人各轴较容易移动到零点位置。预校正位置可以通过划线标记或刻槽标记识别。机器人在校正前必须到达这个位置。轴的移动方向 轴的移动方向划线标记口标记划线标记凹口标记 预校正位置 机械零点位置,52,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,54,KUKA学习教程,电子测量校正的准备工作当用电子检测探头校正时，待校正的轴在程序控

50、制下以给定的速率从“+”向“-”转动。当电子检测探头发现检测刻槽的底部时，控制器自动停止机器人的移动并且保存此点的数值。如果校正运行时越过给定的路段，校正程序失败并且显示一个错误信息。发生这种情况的大多数原因是轴的预校正位置偏差太大。待校正的轴调至预校正位置当使用电子检测探头校正时，轴总是从“+“向“-”移动到机械零点位置。如果某轴从“-”向“+”转动，首先必须转过预校正位置用的标记，以便再次返回这个标记位置。这样做的结果是消除传动齿轮的反向间隙。,3轴预校正位置,53,12/2005,1_Base_Tool_de.ppt,55,KUKA学习教程,当使用电子检测探头校正时，轴总是从“+”向“-