1.3　工业机器人示教编程接口

1.3.1　示教器简介

示教模块是集机器人手动调试、机器人编程、参数设置、参数监视于一体的功能单元。示教器的主要操作功能如图1-10所示。

示教单元：示教单元有效/无效操作选择开关。

急停按钮：使机器人立即停止动作并切断伺服电源。

停止按钮：使机器人减速停止。可以按压启动按钮继续运行，不切断伺服电源。

显示盘：显示示教模块的相关操作数据。

状态指示灯：显示示教器以及机器人的相关状态（电源、有效/无效、伺服状态、错误报警）。

F1、F2、F3、F4键：执行显示的对应功能。

功能键：各菜单中的功能切换，可执行的功能显示在显示盘的下方。

伺服ON/OFF键：在握住有效开关的状态下，执行伺服供电操作。

监视键：显示监视菜单，变为监视模式。

执行键：确定输入操作。

复位键：解除发生的错误。

有效开关：示教单元有效时，在机器人动作的情况下握住此开关，操作将有效。

示教器的基本功能包括：JOG运行、手爪的开合、编程机器人程序、运行调试、机器人原点输入等。示教器在机器人手动进给、参数设置与调试、离线编程后的第一次运行等情况下使用。示教即手动使机器人按照用户指示一步一步地进给。尤其在机器人程序首次调试时，必须使用示教器手动调试，确认程序没有问题时才能自动运行。

1.3.2　JOG动作操作

在示教器上，JOG操作的主要按键如图1-11所示。在示教机器人位置和移动机器人末端时使用。JOG运行操作经常使用的模式有：关节运行、直交运行、工具运行等模式。

在按压“JOG”键后，显示器上的界面如图1-12所示。图中显示机器人的当前位置、JOG模式、速度等相关信息。

速度操作JOG操作中，通过按压“OVRD”键提高或降低速度。速度可以在Low～High之间设置。Low和High速度值可以在RT ToolBox中设置并写入机器人控制器，为恒定进给距离。每按压一次，机器人速度变化一个阶段，如表1-1所示。

关节操作　按压“关节”对应的操作功能键（如F1），切换到关节JOG模式，将在显示盘的上方显示“关节”字样。如图1-12所示。6自由度机器人一共有6个关节，分别对应于显示盘上的6个关节——J1、J2、J3、J4、J5、J6。按压图1-11所示的按钮，分别操作对应关节动作，单位为Deg，机器人动作见图1-13。

直交JOG模式：按压“直交”对应的操作功能键，切换到直交JOG模式，在显示盘的上方将显示“直交”字样。如图1-14所示。直交模式动作时，以机器人的基坐标系为基准，执行沿X轴、Y轴、Z轴的直线运动和绕X轴、Y轴、Z轴的旋转运动。

工具JOG模式　机器人初始的工具坐标系在机器人的末端法兰盘上。工具JOG模式的动作与直交模式类似。工具JOG模式中的工具坐标系，可以由用户自定义，见图1-15。

1.3.3　手爪操作

手爪的开合通过示教单元进行操作。

如图1-16所示，按压“HAND”键，切换到手爪界面，显示盘上如图1-16（b）所示。

手爪1的打开与闭合　手爪1对应的按钮为“-C”“+C”，按压“HAND”键，切换到手爪界面。按压“-C”，手爪闭合；按压“+C”，手爪张开。再次按压“HAND”键，回到原来的操作界面。

1.3.4　菜单功能

打开机器人电源，示教单元通电后，显示盘上显示为当前示教器连接的机器人控制器信息。将示教单元的“有效/无效”键置于有效，按压“执行键”，将显示菜单。菜单下的选项功能为：管理·编辑；运行；参数；原点·制动；设置·初始化。

（1）管理·编辑

用于程序的新建及编辑、手爪位置的示教、程序管理等。

如图1-17所示，进入“管理·编辑”界面后，将显示当前机器人控制器中已有程序的目录、最后修改的时间。显示屏下面的4个选项分别对应于“F1”“F2”“F3”“F4”键。选择对应的选项，进行程序的编辑、新建等操作。

在编辑程序的过程中，选择插入选项，编写本行程序。需要插入一个位置时，将机器人移动到目标位置，选择示教选项，插入目标点。

例1-1　编写程序，程序编号为10，使机器人从P0移动到P1。

将示教器的界面切换至菜单界面，选择1，进入“管理·编辑”界面，如图1-18所示。

输入程序编号“10”，按压“EXE”键确认，进入编辑界面。按压“F3”键选择插入程序，每次只能插入一行程序，见图1-19。

输入以下程序。

　　

将机器人在JOG模式下移动至P0位置，选择程序第二行，按压“F4”键选择示教。再将机器人在JOG模式下移动到P1点，选择第三行，按压“F4”键选择示教。或者调出命令编辑界面，按压“FUNCTION”键2次，将菜单切换至如图1-20所示，按压“F2”键示教。在该画面中，进行定位的显示及修改。

按压功能键“Prev”以及“Next”，可以调出示教位置名。在JOG模式下移动到示教位置。按压“示教”选项，选择是否登录当前点。最后按压“FUNCTION”键，切换选项，选择“关闭”选项，退出保存程序。

位置数据的手动修正　在调出位置编辑界面后，按压功能键“Prev”以及“Next”，调出进行数据编辑的位置名界面。按压“箭头”键，将光标移动至需要编辑的坐标处。设置变更的数值，按压“EXE”键确认。

程序管理　在程序一览表界面中，在显示盘下方的功能键处显示有程序管理功能。功能有：复制、重命名、删除、保护。

保护　可以对已登录的程序的命令语句以及数据进行保护、禁止变更等设置，按压“FUNCTION”键可以切换功能选项。

（2）运行

在菜单界面中，按压数字键2，显示“运行”界面。在该界面中进行执行中程序的显示以及单步运行，见图1-21。

（3）参数

在菜单界面中，按压数字键3，进入“参数”界面。可以设置机器人的各种参数，如生产厂家参数、公共参数等，如：各轴的动作范围、外部信号地址，见图1-22。

（4）原点·制动

在菜单选项中，按压数字键4，进入“原点·制动”界面。

①原点　对机器人的生产厂家固有原点数据进行登录。此处的原点为在机器人处于原点位置时编码器的位置。原点字符串一式两份，分别置于产品说明与机器人本体电池后盖处。如不设置，机器人将一直处于报错状态。

②制动　解除各轴的制动。可在用手扶住机器人的手臂的同时使其移动，见图1-23。

（5）设置·初始化

在菜单界面中，按压数字键5，进入“设置·初始化”界面。界面中包含以下菜单：初始化、开动、时间设置、版本。

①初始化　可以删除已经登录的程序，将参数返回出厂设置，对内置电池的消耗时间执行初始化。初始化时间为14600h。

②开动　显示机器人控制器的电源处于ON状态的累计时间以及内置电池的剩余时间。

③时间设置　设置与显示日期、时间。

④版本　显示机器人CPU以及示教单元的软件版本。

（6）监视界面选择

在示教处于人为模式下，按压“MONITOR”键，可以切换至“监视”界面。监视界面菜单如图1-24所示。

①输入　可以监视来自于外部的信号。例如：PLC、手动开关的开关量信息、输入的字符串信息等。

②输出　对输出值外部的输出信号进行监视。例如：向PLC输出字符串、开关量信号。

③输入寄存器　在使用CC-Link时，监视输入寄存器。

④输出寄存器　在使用CC-Link时，监视输出寄存器。

⑤变量　可以对程序中使用的变量内容进行监视。例如：整形变量（def inte）；通过选择变量名监视变量数值。

⑥出错历史记录　显示报警历史记录。