Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Роботы и робототехника лабораторный практикум. Учебное пособие
.pdf
Рис. 5.25. Реализация в LabView функции перехода конечного автомата
состояния общей области рабочих зон (см. рис. 5.20)
101
Глава 6
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СРЕДЫ
ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
ПРОМЫШЛЕННЫХ РОБОТОВ PC-ROSET
Среда 3D имитационного моделирования промышленных
роботов и окружающей их обстановки является эффективным
средством проектирования робототехнических линий. Ее использование позволяет сделать процесс разработки более дешевым и
быстрым. В случае роботов Kawasaki одной из таких программ
является
ных средств требует определённых навыков, которые во многом
являются типовыми для подобного программного обеспечения
у разных разработчиков роботов.
PC-Roset (рис. 6.1). Использование подобных программ-
Рис. 6.1. Начальный вид окон программного комплекса PC-Roset
моделирования роботов-манипуляторов Kawasaki
102
Изучение среды PC-Roset на примере выполнения конкретной задачи обучает студентов этим навыкам. При этом в данной
лабораторной работе использован инверсный подход: обычно разработка программного обеспечения для робототехнической линии
производится как раз в подобной виртуальной среде моделирования, затем, по окончании этой работы, производится закупка необходимого оборудования (в том числе роботов),
и полученное программное обеспечение переносится и доводится на реальной робототехнической линии. В данной работе студенты, наоборот, переносят продемонстрированные ими ранее программы для реальных
роботов в виртуальную среду и проверяют ее работоспособность.
Это обусловлено необходимостью опыта работы с реальным роботом/группой роботов, необходимостью знания «тонких мест» и
особенностей
программирования перед тем, как выполнять разра-
ботку в виртуальной среде.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ
В ходе практических занятий изучаются принципы имитационного моделирования промышленных роботов. Для этого с помощью программы
PC-Roset производится моделирование совме-
стной работы группы из четырёх роботов Kawasaki FS03N по переносу деталей из позиции рабочего пространства крайнего робота
в позицию рабочего пространства другого крайнего робота.
С помощью программы PC-Roset нужно промоделировать
совместную работу группы из четырёх роботов Kawasaki FS03N по
переносу деталей из позиции рабочего пространства крайнего робота в позицию рабочего пространства другого крайнего робота.
Для этого нужно:
– создать в среде
PC-Roset рабочее пространство из четырех
роботов Kawasaki FS03N с расположением роботов относительно
друг друга аналогичным расположению реальных образцов роботов;
– синхронизировать программное обеспечение роботовманипуляторов виртуальной и реальной среды;
103
– произвести коммутацию роботов-манипуляторов в среде
PC-Roset (коммутацию плат дискретных вводов-выводов) согласно
коммутации имеющихся соединительных кабелей;
– запустить групповую работу роботов в виртуальной среде.
Рекомендации к выполнению практического задания
Работа в среде PC-Roset подробно описана в соответствующем руководстве [25].
□ Выполнить.
1. Вставьте ключ в форм-факторе флэш-памяти (
hasp-key) в
USB-разъём компьютера.
■ Примечание.
Каждый ключ hasp-key уникален и позволит запустить PC-Roset
только на том компьютере, где в папке bin каталога PC-Roset расположена ответная часть – в виде отдельно поставляемых (на дискете, идущей
вместе с данным hasp-key) файлов.
■■
2. Запустите ярлык программы-симулятора роботов Kawa-
saki PC-Roset (рис. 6.2).
Рис. 6.2. Пиктограмма программного комплекса PC-Roset
3. В появившемся окне DataViewer (левое) (см. рис. 6.1)
щёлкните правой кнопкой мыши на слове Scene (сцена) и в выплывающем меню выберите Add robot… (добавление робота).
4. Перед добавлением робота Вам предложат сохранить проект (рис. 6.3). Сохраните его, например, под именем pr_1.
104
Рис. 6.3. Окно сохранения проекта в PC-Roset
5. После сохранения проекта появится окно выбора робота
(рис. 6.4). Выберите робот
FS003N.
Рис. 6.4. Окно выбора робота в PC-Roset
6. После подтверждения «
OK» на обозревателе сцены
SceneViewer появится робот FS003N, а также в отдельном окне
появится
Teaching Panel (обучающая панель) (рис. 6.5).
Рис. 6.5. Обучающая панель в PC-Roset
105
7. Расположите появившийся робот удобнее для обозрения,
используя подсказки внизу окна
Drag: – Rotate Двигать мышь с нажатой
Drag+Ctrl: – Move – = – + Ctrl – Движение
Drag+Shift: – Zoom In/Out – = – + Shift – Увеличение/
SceneViewer:
– Поворот
правой кнопкой
Уменьшение
8. Опробуйте ранее открывшуюся Teaching Panel (обучаю-
щую панель), произвольно изменяя конфигурацию робота.
9. Добавьте в проект ещё один робот Kawasaki FS003N ана-
логично пункту 3.
Раскройте ветвь дерева проекта, относящуюся к последнему
добавленному роботу (щёлкните мышью в области 1 нижеследующего рисунка), и дважды щёлкните строку
Position. В появив-
шемся окне измените координаты начала базовой СК робота 2 на
значения X=1042, Y= –84, нажмите «
При необходимости измените масштаб в окне
убедитесь, что на обозревателе сцены (
OK».
SceneViewer и
SceneViewer) появился ро-
бот 2 (рис. 6.6).
Рис. 6.6. Обозреватель сцены с добавленным роботом R02
106
Аналогично добавьте в проект ещё два робота – робот 3 и 4,
изменив координаты начал их базовых СК на значения:
X = 2176, Y = – 90 – для робота 3;
X = 3168, Y = – 66 – для робота 4.
■ Примечание.
Для передачи детали от одного робота к другому центры схватов
(в разное время) должны оказаться в одной и той же точке пространства
(в идеальном случае). Зная координаты этой точки в базовой СК одного и
другого робота, можно вычислить относительное расположение начал
базовых СК этих роботов.
■■
10. Загрузите в виртуальные роботы проекта все программы
и переменные соответствующих им роботов лаборатории.
Вам сначала придётся создать
backup-файлы для каждого
робота и, с помощью носителя (например, флэш-памяти), перенести эти файлы на компьютер с проектом
PC-Roset.
■ Примечание.
Backup-файлы содержат не только программы и переменные, но и
все настройки приводов, которые индивидуальны для каждого робота,
поэтому будьте внимательны – при загрузке в контроллер робота backupфайла не используйте backup-файл, созданный для другого робота.
■■
10.1. Через коммуникатор KCwinTCP подключитесь к каждому реально существующему роботу лаборатории, например роботу № 1. Командой «
странство робота № 1 на компьютере (название
save» сохраните backup-файл – рабочее про-
backup-файла
должно быть не более 8 символов, начинаться с латинского символа; желательно в названии
пример названия:
r1_1203).
backup-файла указать номер робота;
■ Примечание.
Путь к директории, в которой будет сохранён backup-файл, можно
узнать, щёлкнув правой кнопкой мыши по ярлыку KCwinTCP на рабочем
столе и выбрав пункт всплывающего меню Path… .
■■
107
10.2. Полученные файлы будут иметь расширение «.as». Из-
мените расширение файлов на «.
симулятор
PC-Roset.
Перейдите в симулятор PC-Roset – а именно в окно
10.3.
pg» для возможности загрузки в
DataViewer. До сих пор мы работали во вкладке «Scene» – сцена
(вкладки
Scene, Program, Terminal расположены снизу окна
DataViewer). Выделите щелчком мыши робот R01 и перейдите на
вкладку «
Program» – программы.
■ Примечание.
При указанном выделении щелчком мыши робота в окне
SceneViewer соответствующий робот изменит цвет на зелёный.
■■
DataViewer примет вид, показанный на рис. 6.7.
Окно
Рис. 6.7. Окно DataViewer
В данном окне содержится ряд раскрывающихся списков,
относящихся к роботу
R01:
Program – программы – содержит все программы виртуаль-
ного контроллера робота
R01;
108
Trans Value, Joint Value – переменные положения робота в
декартовых и угловых координатах соответственно;
Real Number Value – числовые переменные;
String Value – строковые переменные.
В роботах R01-R04 эти раскрывающиеся списки пока пусты.
Правой кнопкой мыши нажмите на слове Program вышеприведённого окна и выберите пункт меню Read File… . Выберите файл, созданный в пункте 10.2 с расширением «.pg», соответствующий
роботу R01. После выполнения команды проверьте раскрывающиеся списки Program, Trans Value, Joint Value, и т.д. –
теперь они не пусты и содержат все программы и переменные, содержащиеся на реально существующем роботе лаборатории под
номером 1.
■ Примечание.
Возможно и обратное действие – сохранить рабочее пространство
виртуального робота в виде «.pg» файла и, после изменения расширения
на «.as», перенести все переменные и программы в робот, физически существующий, командой write терминала KCwinTCP. Внимание! Будьте
осторожны – при подобной загрузке с в реальный робот могут стереться
его индивидуальные настройки! Поэтому рекомендуется последовательность: создание backup-файла для данного робота, внесение в него изменений – добавление/удаление программ и переменных (открыть и вносить изменения в файл «.as» можно с помощью обычного текстового редактора), загрузка изменённого файла обратно в контроллер данного робота.
■■
10.4. Выполните предыдущий пункт 10.3 для остальных роботов R02-R04, загружая в виртуальные роботы backup-файлы реально существующих и соответствующих им роботов 2-4.
11. В каждом контроллере выберите текущую программу
движения робота, позволяющую выполнить поставленную перед
роботами задачу переноса деталей из одного крайнего лотка в другой. Для этого выполните
следующий ряд действий.
Нажмите кнопку AS Bridge Start/End и рядом расположенную кнопку AS Bridge Sync Mode (область 1 рис. 6.8). Станет доступной кнопка Select Target (область 2 рис. 6.8), нажмите её:
109
Рис. 6.8. Запуск окна выбора текущей программы движения робота
В появившемся диалоговом окне (рис. 6.9) укажите галочками роботы, моделирование работы которых вы собираетесь начать
(все четыре робота), и выберите из всплывающих списков
AS про-
граммы, которые станут текущими для виртуальных роботов (в
данном случае это программы с именем «
pr140213», реализующие
совместную работу роботов при перемещении деталей из одного
крайнего лотка и, наоборот, в бесконечном цикле).
Рис. 6.9. Окно выбора текущей программы движения робота
110
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]