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外轴配置

相关概念​

机械单元组​

  • 每个任务对应一个机械单元组。机械单元组包含该任务所控制的机器人和外部轴设备对应的机械单元。
  • 控制机器人运动的任务所对应的机械单元组包含机器人机械单元，以及可选的外部轴机械单元。
  • 外部轴机械单元限制：一个机械单元组中，最多可激活 一个导轨机械单元和一个其他外部轴机械单元。

机械单元​

每个由控制器控制的机械装置都由一个机械单元表示。机械单元分成两类：机器人机械 单元和外部轴机械单元。

新创建的机械单元默认归属于任务，但并未加入机械单元组。必须将其加入机械单元组并设置为激活状态后，该设 备才能被控制器控制。

机器人机械单元​

  • 机器人机械单元定义了对应于哪个机器人，机器人的基坐标系是相对于任务坐标系的。

  • 如果机器人安装在外部轴上，则机器人的基坐标系由这个外部轴机械单元移动。

外部轴机械单元​

  • 控制器可以控制除了机器人之外的其他设备的运动，这些设备在控制器里称为外部轴。

  • 外部轴机械单元定义了任务所控制的外部轴设备的信息，包括以下属性：

    • 外部轴设备：定义机械单元对应的外部轴设备

    • 装载坐标系：定义机械单元使用的装载坐标系。有的外部轴设备拥有多个可以安装工件的坐标系，所以机械 单元里需要指定使用哪个装载坐标系。

    • 关节配置：配置物理关节与程序中的逻辑轴的对应关系。

    • 基坐标系：表示设备基坐标系在任务坐标系里的位姿。

配置机器人导轨​

配置机器人由导轨移动的步骤包括布局配置和控制器配置两部分。

把机器人安装到装载坐标系时会自动完成控制器配置。该过程会为导轨自动创建一个机械单元，然后把机械单元加 入到机械单元组，并把它设置为激活状态。

用户可以修改控制器配置。

布局配置​

  1. 导入机器人：
    • 切换到基本工具栏，点击的“导入机器人”。
    • 选择需要的机器人，设置机器人型号，放置位置等参数，点击导入 。
    • 注意：导入机器人后不要修改机器人控制器的任务坐标系，需要保证控制器的任务坐标系与机器人的基坐标 系重合，否则无法安装到导轨上。
  2. 导入要作为外部轴的设备：
    • 切换到基本工具栏，点击“导入设备”。
    • 选择需要的导轨，设置导轨参数，点击导入。
  3. 把机器人安装到导轨上：
    • 打开机器人右键菜单，点击“安装至”。
    • 安装目标选择导轨，在候选目标列表里选择一个装载坐标系 (Mounting frame)。
    • 根据需要选择是否保持位置。

此时，机器人的基坐标系移动到设备坐标系的位置上。机器人控制器的任务坐标系以及数据会随着一起移动。

修改控制器配置​

通过左侧边栏切换到控制器选项卡面板，找到左侧控制器树中的相应的控制器节点。

  1. 修改机械单元组

    • 打开机械单元组右键菜单
    • 可以设置机械单元组里机械单元的激活状态，也可以把机械单元从机械单元组里删除。不允许删除导轨机械 单元

  2. 修改机械单元

    • 打开机械单元右键菜单，点击“编辑机械单元”修改机械单元配置。

    • 可以修改机械单元的名称和关节对应的逻辑轴序号。不允许修改激活的机械单元的逻辑轴序号，如需修改， 需要先把机械单元设置为非激活状态。

手动创建机械单元​

当我们要创建一个移动工件的外部轴时，需要手动创建它所需要的配置，包括布局配置和控制器配置两部分的内 容。

布局配置​

  1. 导入机器人：步骤同上，如果工作站工已有机器人可不用导入。
  2. 导入外部轴设备：
    • 打开基本工具栏，点击“导入设备”。
    • 选择变位机，设置变位机参数，点击导入。

控制器配置​

在控制器中创建代表变位机的机械单元，并将其加入机械单元组并激活，使控制器能够识别和控制它。

将左侧边栏切换到控制器选项卡，找到左侧控制器树中的相应的控制器节点。

  1. 创建机械单元：创建一个机械单元，如果要使用该机械单元，需要把它加入到机械单元组并设置为激活状态
    • 打开机械单元右键菜单，点击“创建机械单元”
    • 设置机械单元的名称
    • 在设备列表中，选择导入的变位机
    • 选择装载坐标系
    • 设置关节的逻辑轴序号
  2. 加入机械单元组
    • 打开械单元组右键菜单，点击“添加机械单元”
    • 选择上一步创建的机械单元
  3. 激活机械单元：
    • 打开械单元组右键菜单，点击“编辑机械单元组”
    • 点击刚增加的机械单元，右侧会显示“..."按钮，点击该按钮，然后点击”设置为激活状态"

完成这些配置之后，虚拟控制器将识别RobTarget中的外部轴数据extax字段，在执行运动指令时，将遵照extax字 段移动外部轴。

注意：

  1. 机械单元组中所有外部轴机械单元关节数量不能大于 6 个，并且关节的逻辑轴序号不能重复。
  2. 把机械单元添加至机械单元组时，如果该组中除了导轨对应的机械单元外没有其他已激活的机械单元，则新添 加的机械单元将被设置为激活状态；否则将设置为非激活状态。
  3. 在把机械单元设置为激活状态时，除导轨对应的机械单元外的其他机械单元将被设置为非激活状态。

由外部轴移动的工件数据的配置​

当工件被安装在可运动的外部轴（如变位机）上时，需要配置工件数据，以确保机器人的运动轨迹能跟随工件的运 动进行正确补偿。

创建工件数据​

  1. 切换到基本工具栏，点击”创建工件数据“
  2. 将“工件数据的用户坐标系由 uframe 属性定义”设置为 false。表示不需要手动设置用户坐标系，而是使用外 轴的装载坐标系作为用户坐标系。
  3. 在“被机械单元移动”列表里选择上面创建的机械单元
  4. 忽略 User Frame 的设置，此时 User Frame 与机械单元的装载坐标系重合。
  5. 定义 Object Frame。Object Frame 是相对于机械单元的装载坐标系定义的。