摘要:隨著世界工業化程度的加深,對機器人的設計要求隨之增高,InteRobot軟件作為工業機器人仿真工具,應用廣泛,本文主要介紹了InteRobotot軟件的界面和仿真步驟, InteRobot 注意事項。
關鍵詞:InteRobot;工業機器人;仿真
隨著世界工業化程度的加深,對機器人的設計要求隨之增高,為了防止在應用中出現運行失效或事故,因此在前期采用仿真的方式進行約束條件控制設計越發重要起來。
1 InteRobot軟件介紹
InteRobot軟件(機器人離線編程軟件)是由華中科技大學國家數控系統工程技術研究中心和華數機器人有限公司聯合開發的一款機器人離線編程應用軟件。它基于自主開發的三維平臺,滿足離線編程軟件的開放式、模塊化、可擴展的要求。可以完成機器人加工的路徑規劃,動畫仿真,干涉檢查,機器人姿態優化、軌跡優化,后置代碼。可根據用戶的特殊需求進行開發和改進,實現特殊用途。廣泛應用于打磨、雕刻、激光焊接、數控加工等領域。
1.1 工作站導航樹
以工作站作為根節點,下有三個子節點,包括機器人組、工件坐標 系組和工序組。后續以這三個節點為根節點,產生不同的子節點。
1.2 工作場景導航樹
以工作 場景作為根節點,下有一個子節點。后續也會在工作組節點上產生其他子節點。
1.3 機器人控制器
包含管理示教器的控制措施,以及用于虛擬控制器的同步、配置和分配給它的任務的控制措施。可以選擇不同的功能模式(PC模式與示教器模 式)。
1.4 機器人屬性欄
主要作用是對機器人進行仿真控制,控制機器人的姿態,讓機器人按照用戶的預期運動,或者是運動到用戶指定的位置上。包括四部分,機器人選擇部分、基坐標系相對于世界坐標系部分、機器人工具坐標 系虛軸控制部分、機器人實軸控制部分、機器人回歸初始位置控制部分。
2 InteRobot仿真步驟及注意事項
2.1 導入機器人
在工作站導航欄中選【機器人組】節點,再到菜單欄 中點擊【機器人庫】打開機器人庫選擇導入的具體機器人類型。
2.2 導入工具
導入工具之前先導入機器人,在工作站導航樹中,在已導入機器人節點上,選中該節點, 然后到菜單欄中的【工具庫】菜單,打開工具庫選擇所需要的工具。
2.3 導入模型
在導航欄中的工作場景右鍵工件組,導入模 型,點擊【選擇模型】按鈕,在文件對框中可選擇要導入的模型文件,點擊確定,就實現了模型的導入功能。導入后,在視圖中選中三維模型,并且在工作場景導航樹中,在工件節點下創建以該工件為名字的子節點,支持導入多個三維模型構 建工作站。
2.4 工件標定
目的是導入模型后,把型移動到正確的位置,以便后續操作。在需要標定位置的模型節點上右鍵,選擇彈出菜單中【工件標定】。
2.5 創建運動仿真
在工作站導航樹中點擊工序組,右鍵點選【創建操作】此時會彈出創建操作窗口,點選示教操作,根據導入的工具的是夾具還是工具來選擇加工模式。
2.6 添加示教點
創建示教操作后,在示教操作節點右鍵點選,選擇【編輯點】菜單,彈出編輯點窗口。在編輯點界面,用戶通過機器人屬性欄中的當前位置參數來調整機器人的姿態,將機器人姿態調整到合適姿態后。
添加改點為加工機器人時的路徑點,可通過點擊編輯點窗口中的【記錄點】按鈕,通過添加示 教點來記錄機器人加工的運動軌跡。
2.7 運動仿真
示教操作在路徑點添加完成之后可以進行運動仿真,在示教操作右鍵節點上點選【運動仿真】菜單,彈出運動仿真功能界面。在視圖窗口中會顯示所有路徑點,在仿真窗口界面上,列表會顯示當前仿真路徑的所有點的詳細信息。
仿真界面主要分為四部分:仿真路徑選擇、仿真路徑所包含的點參數列表、IPC控制器插補、仿真控制部分。
仿真路徑選擇中用戶可以選取需要仿真的路徑,列表中出現與選取仿真路徑相對應的參數信息,包括X、Y、Z、RX、RY、RZ。點擊列表中所在的行,機器人可以直接運動到相應的位置上。IPC控制器插補包括IPC控制器插補勾選框、加載程序到IPC,以及加載程序到IPC后出現的控制 按鈕包括加載、運行、暫停、停止按鈕。仿真控制包括仿真速度控制進度條、中間控制按鈕包括復位、暫停、快退、播放、 快進,下方是仿真進度控制條。
2.8 發送程序文件
運動仿真窗口中含有IPC控制器插補模塊,該模塊實現PC端發送程序文件到IPC控制器中,可在示教器上加載運行的功能,即實現把仿真路徑轉化為IPC控制器識別的 PRG程序文件,在運動仿真后勾選【IPC控制器插補】勾選框 后,點擊【加載程序到IPC】按鈕,此時PC端的PRG文件將發送到IPC控制器中,可在示教器上查看該程序文件。
3 結語
InteRobot仿真軟件針對工業機器人仿真設計,仿真能力強大,其中的理實一體化功能建立了與機器人控制器的雙向連接,可以通過選擇不同的模式進行應用,一方面(示教器模式)可實時獲取控制器的各項數據,并在視圖上實現仿真機器人與實際機器人的同步動作;另一方面(PC模式)集成了示教器的主要功能,可在軟件上直接向機器人控制器發送動作指令和程序,并接收控制器的反饋信息很適合實踐教學。現在已經在多個院校建立了理實一體化實驗室,反應良好。
參考文獻:
[1]華數機器人官網.http://www.hsrobotics.cn/web/product/software/Interobot/.
[2]InteRobot軟件培訓資料.
作者簡介:李向林(1977),男,漢族,四川閬中人,碩士,高級工程師。