KUKA機器人可運行的最小的KRL程序?qū)嵗?/h1>

rAE6_gh_a8b1211?來源：機器人及PLC自動化應(yīng)用? 2023-04-18 11:24 ? 次閱讀 ? 個評論

下列舉例程序PTP_AXIS.SRC說明一個可運行的最小的KRL程序。?

DEFPTP_AXIS( )? ? ? ?;程序名是PTP_AXIS?

$VEL_AXIS[1]=100? ? ? ；定義軸速度?

$VEL_AXIS[2]=100?

$VEL_AXIS[3]=100?

$VEL_AXIS[4]=100?

$VEL_AXIS[5]=100?

$VEL_AXIS[6]=100?

$ACC_AXIS[1]=100? ? ? ；定義軸加速度?

$ACC_AXIS[2]=100?

$ACC_AXIS[3]=100?

$ACC_AXIS[4]=100?

$ACC_AXIS[5]=100?

$ACC_AXIS[6]=100?

PTP{AXIS：A10，A2 ?–90，A3 ?90，A4 ?0，A5 ?0，A6 ?0}?

END?

該程序中首先定義軸的速度和加速度。必須在執(zhí)行點到點運動前分配這些值。?

然后，機器人將各軸移動到AXIS指令指定的角度位置，例如軸1到0，軸2到-90，軸3到90，軸4到0，軸5到0，軸6到0。

機械零點 :?

當輸入軸坐標時如果忽略了某個，機器人僅移動指定了的軸，其它軸不改變位置。使用?

PTP{A3? 45}?

今軸3被移動到45

0

。請注意PTP指令中定義的角度值是絕對值。因此機器人并不是旋轉(zhuǎn)45度，而是旋轉(zhuǎn)到45度。?

相對運動，使用指令PTP REL。例如要旋轉(zhuǎn)軸1和4都是35度，簡單編程如下：?

PTP? REL? {A1? 35，A4? 35}?

絕對和相對軸指定坐標系的區(qū)別?

注意，使用相對運動，則在執(zhí)行期間被停止的運動不易再重新開始。重新啟動或重新選擇行或改變程序運行模式后，控制器不能記住已經(jīng)移動了的距離，只能再以編程的全部相對距離移動，最終會導(dǎo)致不正確的終點。?

使用與軸相關(guān)的坐標系的運動通常是不切實際的，人工編程師在笛卡兒坐標系中思考和工作。因此，更有用的是通過POS結(jié)構(gòu)在笛卡兒坐標系中輸入值，如同下面的舉例：?

DEF PTP_POS( )?

$BASE=$WORLD ?? ? ；設(shè)置基本坐標系?

$TOOL=$NULLFRAME ?；設(shè)置工具坐標系?

$VEL_AXIS[1]=100? ? ? ；定義軸速度?

$VEL_AXIS[2]=100?

$VEL_AXIS[3]=100?

$VEL_AXIS[4]=100?

$VEL_AXIS[5]=100?

$VEL_AXIS[6]=100?

$ACC_AXIS[1]=100? ? ? ；定義軸加速度?

$ACC_AXIS[2]=100?

$ACC_AXIS[3]=100?

$ACC_AXIS[4]=100?

$ACC_AXIS[5]=100?

$ACC_AXIS[6]=100?

PTP{POS：X 1025，Y 0，Z 1480，A 0，B 90，C 0，S ’B010’，T ’B000010’}?

END?

現(xiàn)在注意，當在笛卡兒坐標系中輸入終點時，必須定義輸入值在基坐標系和工具坐標系中的速度和加速度。?

在我們的例子中，設(shè)置基本坐標系($BASE)與全局坐標系($WORLD)相同，標準位于機器人的底部($ROBROOT)。分配工具坐標系($TOOL)為空框架($NULLFRAME={FRAME:X0，Y0，Z0，A0，B0，C0})，意思是所有的輸入值對應(yīng)法蘭盤的中心點。工具中心點(TCP)可以說也是位于法蘭盤的中心點。如果一個工具安裝在法蘭盤上，則必須修改值。?

上面的PTP指令移動機器人到運動的終點，TCP被移動機器人基坐標系的X方向1025mm，Y方向0mm和Z方向1480mm 。輸入值A(chǔ)、B和C定義的TCP的方位。狀態(tài)S和轉(zhuǎn)動T定義的軸的位置?

用KR6機器人測試這個舉例程序會產(chǎn)生與前面例子相同的結(jié)果。機器人運動到機械零點。對于這種模式的機器人兩種指令是一樣的。?

當使用笛卡兒坐標系輸入終點時，也可能省略幾何說明的個別成分，指令如下：?

PTP{Z 1300，B 180}?

Z方向移動TCP到絕對位置1300mm且“傾斜”TCP180。?

也可使用機器人的相對移動命令PTP_REL。使用?

PTP_REL{Z 180，B -90}?

機器人可返回到它的原點位置，切記相對運動，一旦中斷就再不能被選擇。

絕對和相對笛卡兒坐標系之間的差別??

笛卡兒坐標系中使用幾何操作可以直接在運動命令中進行框架聯(lián)接，這種方法，例如可

以不修改系統(tǒng)變量$BASE而初始化與基本坐標系的偏置。?

而且，通過冒號操作指定一個基本偏置比重新定義$BASE更有優(yōu)勢：?

運動指令中出現(xiàn)偏置操作，則必須在運動指令前設(shè)置$BASE。以該方法，即使停止了程

序后選擇后續(xù)的程序段，運動總是選擇了正確的基本坐標系。?

重復(fù)修改$BASE，如下順序所示，?

…?

$BASE=$WORLD?

…?

PTP POS_1?

$BASE={X 100，Y –200，Z 1000，A 0，B 180，C 45}?

PTP POS_2?

…?

另一方面，取消POS_2運動指令，重新選擇POS_1指令會導(dǎo)致不正確的終點，因為POS_1運動指令也和新的基本坐標系有關(guān)，順便提及，這種情況的發(fā)生是在第一個運動指令被停止且設(shè)置了對應(yīng)的計算機提前運行。?

因此，$BASE和$TOOL僅可以被設(shè)置一次，例如，在程序的初始化部分。然后可以使用幾何操作進行后續(xù)的偏置。?

當作為標準的基本包提供了示教點時，各點的$BASE和$TOOL自動被存儲在數(shù)據(jù)表中。?

在下面的例子中，終點坐標被移位到X方向300mm 、Y方向-100mm ，在第二個PTP命令中繞Z軸旋轉(zhuǎn)90

0

。??

DEF FR_VERS( )?

;-------聲明部分-------?

EXT BAS (BAS_COMMAND：IN，REAL：IN)?

DECL AXIS HOME? ? ?;變量HOME的類型是AXIS?

DECL FRAME BASE1? ? ? ;變量BASE1的類型是FRAME?

;----------初始化---------?

BAS(#INITMOV，0)? ? ? ;初始化速度?

;加速度，$BASE，$TOOL，etc.?

HOME={AXIS：A1 0，A2 -90，A3 90，A4 0，A5 0，A6 0}?

BASE1={FRAME：X 300，Y -100，Z 0，A 90，B 0，C 0}?

;-----------主程序部分---------?

PTP HOME；BCO運行?

;$BASE坐標系中的運動?

PTP{POS:X 540，Y 630，Z 1500，A 0，B 90，C 0，S 2，T 35}?

;$BASE-CS中偏置BASE1的運動?

PTP BASE1:{POS:X 540，Y 630，Z 1500，A 0，B 90，C 0，S 2，T 35}?

PTP? HOME?

END?

在這個例子中，速度和加速度及$BASE和$TOOL坐標系的分配不是“手動”進行，而時

由標準基本軟件包中的“BAS.SRC”來完成，要這樣做，必須首先使用EXT指令使程序認識。?

初始化命令?

BAS(#INITMOV，0)?

然后分配缺省值給所有重要的系統(tǒng)變量。?

程序被執(zhí)行前，必須確定程序段一致性(BCO)，也就是說，在當前機器人位置和編程位置之間必須一致。因為BCO運行不是一個編程完了，測試了的運動。所以必須按下并保持啟動鍵(“dead man” function)，以降低的速度自動執(zhí)行。當機器人到達編程軌跡時，運動停止，可通過再按啟動鍵繼續(xù)執(zhí)行程序。?

在“自動外部”模式不執(zhí)行BCO運行! “??

明智的做法是編程一個“Home”作為第一個運動指令；移動機器人到一個明確定義的位置，這樣就確立了程序段一致性。機器人在程序的結(jié)束應(yīng)返回該位置。

POS定義中的“S”和“T”用于選擇一個特定的， 明確定義的空間中需要許多軸定位的同一個點的機器人位置(由于運動學(xué)的特性)。?

使用笛卡兒坐標系時，在第一個運動指令中編程“Status”和“Turn”來定義一個明確的初始化位置是非常重要的。因為在連續(xù)軌跡運動中不考慮“S”和“T”(見3.3)，程序的第一個運動指令必須總是一個定義了狀態(tài)和轉(zhuǎn)的完整的PTP指令(或一個完整的使用軸坐標系的PTP指令)。?

在后續(xù)的PTP指令中，只要不需要特定軸定位，例如要要避開障礙時可以省略“S”和“T”，機器人保持最短軸軌跡使用的S和T值，則在第一個PTP指令中編程 “S”和“T”后，每次程序運行時，機器人的軌跡都相同。?

狀態(tài)和轉(zhuǎn)要求是整數(shù)值、二進制形式

屬性包含“Turn”屬性的擴展笛卡兒位置，可以在不需要特殊移動策略（例如輔助點）時，軸的移動角度大于+180或小于－180。對于旋轉(zhuǎn)軸，軸值前面的各位決定符號，

如下：?

位x=0：軸的角度 ≥0

位x=1：軸的角度＜0?

值T‘B10011’意思是指軸1、2、5的角度是負值，而軸3、4、6是正值(高位是0可以省略)。?

狀態(tài)S當軸位置不明確時使用(見圖18)。S根據(jù)當前機器人運動系統(tǒng)的不同而不同。?

各位的意義是：?

位0：關(guān)節(jié)根部點的位置(基本/空中區(qū)域)?

位1：臂配置?

位2：關(guān)節(jié)配置?

所有6軸關(guān)節(jié)臂機器人各位的設(shè)置見下表：?

基本/空間區(qū)域可以用笛卡兒術(shù)語形象化表示。可定義下列術(shù)語：?

關(guān)節(jié)根點：關(guān)節(jié)軸的交叉?

A1坐標系：如果軸1在0，與$ROBROOT坐標系一致；如果不等于0，則與軸1一起移動。??

基本/空間區(qū)域可如下定義：?

z? 如果A1坐標系中關(guān)節(jié)根點的X值是正數(shù)，機器人在基本區(qū)域。?

z? 如果A1坐標系中關(guān)節(jié)根點的X值是負數(shù)，機器人在空間區(qū)域。?

位1定義臂的位置。位的設(shè)置根據(jù)機器人使用的模式的不同而不同。對于軸3和4交叉

的機器人：如果軸3＜0，位1的值是0，否則位1的值是1。對于軸3和軸4之間存在偏置的機器人?

根據(jù)偏置的大小，角度會不同，位1值也會改變。

機器人配置中狀態(tài)位的影響見圖20。軸以4個不同的定位方式將機器人移動到空間中同一個點。在第一種配置中，機器人在基本位置；軸5的值約45，軸3約80。?

第二種機器人配置區(qū)別于第一種的是：軸4被旋轉(zhuǎn)180，其它軸重新組合。雖然臂的配置保持完全一致，但是關(guān)節(jié)已經(jīng)改變：軸5現(xiàn)在約是－45，因此狀態(tài)位2為1。 從位置2到位置3，臂的配置改變。軸3旋轉(zhuǎn)到約－50的位置，狀態(tài)位的值為0。 在第四種配置中，機器人最終在空間位置。軸1被旋轉(zhuǎn)180，狀態(tài)為變?yōu)?。?

編輯：黃飛

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