tự động hóa sản xuất tìm hiểu về robot

TÌM HIỂU VỀ ROBOT
*****

1.NGUYỄN MINH LƯƠNG
2.VŨ NGỌC BẮC
3.HÀ ANH SƠN
4.HOÀNG NGỌC MINH

Lớp : CƠ ĐIỆN TỬ 4-K52
1.Khái niệm :
- Định nghĩa 1: (ΓOCT 25686-85 - Nga)
► Robot công nghiệp là một máy tự động, được đặt cố định hoặc di
động được, liên kết giữa một tay máy và một hệ thống điều khiển theo
chương trình, có thể lập trình lại để hoàn thành các chức năng vận động và
điều khiển trong quá trình sản xuất.
- Định nghĩa 2: (RIA - Robot Institute of America)
► Robot công nghiệp là một tay máy vạn năng có thể lặp lại các
chương trình được thiết kế để di chuyển vật liệu, chi tiết, dụng cụ hoặc các
thiết bị chuyên dùng thông qua các chương trình chuyển động có thể thay
đổi để hoàn thành các nhiệm vụ khác nhau
*Đặc tính :
- Được tự động - Có thể vận hành mà không cần tới sự trợ giúp của con
người
-Có thể lập trình lại - Có thể được lập trình lại để thực hiện nhiệm vụ của
nó theo nhiều cách khác nhau
-Đa nhiệm vụ - Có thể được lập trình để thực hiện toàn bộ các nhiệm vụ
khác nhau như lắp ráp hoặc tải
*Thế mạnh của robot :
-Cải thiện chất lượng cuộc sống - Có thể làm việc ở những môi trường
độc hại nguy hiểm
-Cải thiện chất lượng sản phẩm - Có thể thực hiện chính xác các nhiệm

vụ
-Giảm giá thành sản phẩm - Có thể vận hành 24/24h cho phép thực hiện
công việc gấp 3 lần con người
1.Các thành phần chính:

+ Cánh tay robot + Cảm biến
+ Nguồn động lực + Bộ điều khiển
+ Dụng cụ gắn lên khâu cuối + Thiết bị dạy học
* Mục đích :
- Xác định vị trí tuyệt đối của vật thể so với điểm tác
động cuối của robot
- Định hướng của khâu chấp hành cuối khi vận động
hoặc định vị tại một vị trí
•
Phép nhân ma trận tính chuyển tọa độ:
P’= M .P
Trong đó :
+ P : tọa độ đối tượng trước biến đổi
+ P’ : tọa độ đối tượng sau biến đổi
+M : ma trận biến đổi
Ma trận biến đổi hình học:
T(a,b,c) =













1000
100
010
001
c
b
a
Nếu tọa độ điểm cần tịnh tiến là P(x,y,z,1)
Thì tọa độ sau tịnh tiến là :
P’= T.P= . =












1000
100
010

001
c
b
a












1
z
y
x













+
+
+
1
cz
by
ax
Ma trận biến đổi hình học:
Quay quanh trục x: Rx(θ)=












−
1000
0cossin0
0sincos0
0001
θθ
θθ

Quay quanh trục y:
Ry(θ) =
Quay quanh trục z:
Rz(θ) =












−
1000
0cos0sin
0010
0sin0cos
θθ
θθ













−
1000
0100
00cossin
00sincos
θθ
θθ
Ma trận biến đổi:

S(a,b,c) =












1000
000
000

000
c
b
a
Tổng quan về lập trình rô bôt:
► Lập trình cho rôbôt là viết và nạp chương trình điều khiển.

► Được viết dưới dạng chương trình các dạng thông tin sau đây: tuần tự
thực hiện các thành phần của chuyển động, vị trí các cơ cấu của cánh tay
rô bốt và các cơ cấu dịch chuyển thân rô bôt, thời gian thực hiện các thành
phần chuyển động.

►Ngoài ra còn có thể có ghi tốc độ dịch chuyển của các cơ cấu của cánh tay
rô bôt,lực tác động để thực hiện nguyên công…
Có hai cách lập trình cho rô bôt công nghiệp, đó là:
- Lập trình online.
- Lập trình offline
Lập trình online:
► Lập trình online là lập trình diễn ra ngay tại địa điểm sản xuất trên khối RB
(workcell RB). Robot được lập trình thông qua một teach box.
► Được cung cấp bởi từng nhà sản xuất và chỉ sử dụng cho RB của hãng đó
(Kuka…)
► Teach Pendant programming là 1 công cụ lập trình online.
*Ưu điểm :
► Dễ dàng tiếp cận khi sử dụng.
► Rô bôt được lập trình trong không gian phù hợp với vị trí thực tế của thiết
bị.
*Nhược điểm :
► Quá trình sản xuất bị ngừng lại khi lập trình.
► Chi phí cao hơn lập trình offline.

Một số hình ảnh của teach pendant:
Khởi động và cài đặt:
1.Kiểm tra rô bôt xem đã ở trạng
thái Enable và Home chưa.Ta có
thể cài đặt tốc độ qua nút JOG
SPEED, cài đặt tốc độ nhanh
nhất là 150 và chậm nhất là 70
và tay kẹp đang mở.
2.Ta có 3 khối như hình vẽ bên.
3.Cho tay rô bôt di chuyển chậm
và thấp xuống( bằng cách thay
đổi JOG ) cho đến khi ta nhìn
thấy tay máy gần chạm vào khối
1.
4.Ấn [F3] để bàn tay rô bôt kẹp
chặt vào khối 1.
Khởi động và cài đặt(tiếp):
5.Dùng JOG để đưa khối 1 di chuyển sang bên trái khối 2.
6.Sau khi khối 1 đã nằm bên trái khối 2 thì ấn [F2] OPEN
để mở tay kẹp.
7.Tiếp tục gắp và di chuyển các khối đến khi thành thạo.
JOG robot:
1.Khi ấn nút [JOG] trên teach pendant, sẽ có đèn sáng ở
[JOG SPEED] báo hiệu ta có thể điều chỉnh được tốc độ
nhanh hay châm và phần [SEL] cũng có đèn sáng báo
hiệu ta có thể di chuyển robot.
2.Ấn nut [JOG SPEED], bật chế độ di chuyển chậm thì đèn

ở nút di chuyển chậm sẽ sáng.
3.Ấn nút [1] và giữ nó trong 2 s.
4.Ấn nút [SEL] để thay đổi sự điều khiển với robot.
5.Sau đó giữ nút [1] lại trong vòng 2s.
6.Ấn nút [2] để di chuyển đến bộ phận khác của robot.
Dạy điểm cho robot:
Bao gồm các bước sau:
1.Khởi động robot
2.Dạy điểm:
a.Ấn nút [F3] sẽ xuất hiện mà
hình như hình vẽ, thông tin được
hiển thị trên màn hình và ta bắt đầu
dạy điểm 1 cho robot.
b.Ấn nút [JOG] để sử dụng hàm
JOG.
c.Sử dụng hàm JOG để di
chuyển bàn tay robot đến điểm P1.
d.Ấn [F1] TCH để dạy điểm P1
cho robot.

Dạy điểm cho robot(tiếp):
Rô bốt sẽ nhớ điểm 1 và trên màn
hình sẽ có thông báo số điểm (Ponit
#1). Để lập trình các điểm tiếp theo
ta cũng làm tương tự.
e.Dùng JOG đưa tay rô bốt đến điểm
P2
f. Ấn [f1] để dạy điểm P2 cho robot.
g.Làm tương tự để nhơ điểm P3.
h.Làm xong ta ấn [JOG]ư để tắt hàm

JOG.
g.Ấn [EXEC] để thoát
Chỉnh sửa điểm cho robot:
1.Ấn [F3] vào TEACH MENU.
2.Bấm nút [Next] để chuyển đến
điểm P3 cần chỉnh sửa.
3.Bấm nut [JOG] để bật hàm
JOG.
4.Sử dụng hàm JOG để di
chuyển robot đến điểm mới.
5.Bấm [F1] để nhớ điểm mới
vào bộ nhớ của robot.
6.Sau đó bấm [PREV] 3 lần để
quay lại điểm P1.
Chúng ta có thể sử dụng nút [Next]
và [Prev] để hiển thị các điểm
trên màn hình của teach pendant
Xóa một chương trình
1.Khởi động robot, vào màn
hình menu.
2.Ấn [F2] FROG sau đó ấn
[Enter] để vào PROGRAM
MENU.
3.Chọn [F4] để xóa chương
trình mà mình muốn.
4.Chọn [1] và ấn [Enter] để
xóa Program 1.
5.Ấn [Enter] thêm 1 lần nữa
để hoàn tất việc xóa.
6.Ấn [EXEC] để về màn hình

chính.