MANUAL BASICO ROBO FANUC, Resumos de Programação Assembly

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MANUAL BÁSICO DE CONFIGURAÇÃO

FANUC R-J3 i B

ÍNDICE

1.Introdução

2.Segurança

3.Visão Geral do Sistema

4.Teach Pendant FANUC

5.Operações Básicas

5.1. Movimentação Manual do Robô

5.1.1. Velocidade de Movimentação do Robô

5.1.2. Sistema de Coordenadas

5.1.1. Etapas para a Movimentação Manual do Robô

6.Masterização

6.1 Etapas para a Masterização do Robô

7.Trabalhando com Frames

7.1. World Frame

7.2. Tool Frame

7.3. User Frame

7.4. Jog Frame

8.Programas de Movimento

8.1 Elementos de Programação

8.2 Elementos de Instrução de Movimento

8.3 Informação Posicional

8.4 Dicas de Programação

8.5 Criando um programa

8.6 Nomes de Programa GM

8.7 Modificando um Programa

8.8 GUN TIP TOUCHUP

8.9 Comandos do Menu de Edição

9 Programas de Solda Ponto (SERVO GUNS)

1. INTRODUÇÃO

Este manual descreve os procedimentos de operação do robô FANUC de controlador R-J3iB, incluindo os métodos para: x Ligar e desligar o sistema; x Movimentar o robô; x Criar, editar e executar programas; x Gravar e modificar trajetórias; x Fazer o backup do sistema; x Referenciar o robô; x Referenciar a ferramenta utilizada; x Referenciar as coordenadas do robô (work object); x Analisar os alarmes e falhas do sistema; x Analisar e modificar as entradas e saídas do sistema; Além da leitura do manual de operação, é indispensável que o programador ou operador do robô receba um treinamento apropriado para a execução do trabalho e esteja ciente de todos os procedimentos de segurança necessários. As pessoas que ainda não receberam instruções, que ainda não freqüentaram um curso, ou que se encontram no meio de uma formação geral, só devem trabalhar no sistema do robô, sob vigilância permanente de uma pessoa experiente.

2. SEGURANÇA

Antes de entrar na área de trabalho para realizar qualquer operação ou alteração de programa, é necessário conhecer os procedimentos básicos de segurança descritos abaixo. x Antes de entrar na área de trabalho do robô, passe o sistema para o modo manual e verifique se não existe nenhuma condição anormal no robô ou em seus periféricos. x Nunca tente parar o robô ou frear seus movimentos com o corpo. Em qualquer situação de perigo pressione imediatamente o botão de EMERGÊNCIA.

x Antes de movimentar o robô, verifique atentamente a área de trabalho para que não haja risco de colisão ou acidente envolvendo pessoas ou equipamentos. x Nunca entre ou permita que outras pessoas entrem na área de trabalho do robô durante uma operação em automático. x Esteja ciente da localidade e do status de todos os botões, chaves, sensores e sinais de controle que possam iniciar o ciclo do robô em automático. x Nunca presuma que um programa esteja completo pelo fato de o robô não estar em movimento, pois é possível que este esteja esperando um sinal para continuar a execução do programa. x Nunca opere ou programe o robô sem antes ter recebido todas as instruções de segurança em um treinamento apropriado.

3.1.2 Descrição da unidade servo de um conjunto típico

• Cada conjunto tem um motor, redução de velocidade, e um encoder, para torná- lo uma unidade servo
• O controlador sempre sabe a posição de cada conjunto.
• O SPC (Serial Pulse Coder) armazena a posição do eixo. Existe uma cópia dessa informação no controlador.
• Quando o controlador é desligado, 5VDC é fornecido por uma bateria de backup no robô para preservar os dados no SPC.
• Troque as pilhas de backup (4x "D" da célula) anualmente, com o robô ligado.
• Quando o controlador é ligado, o conteúdo do SPC é lido no controlador. Isso é chamado de calibração.
• Se o conteúdo é diferente o suficiente, o robô declara que não está calibrado. O robô vai perder a calibração, se for desligado com baterias de backup para SPC desenergizadas.
• O percurso em cada conjunto é limitado por limites de curso ajustáveis no software. Se o robô está fora de calibração, os limites de percurso de software serão ignorados e qualquer eixo pode ser movimentado até atingir um obstáclo.
• Em alguns modelos de robô, alguns eixos têm um limite de fim de curso físico além do limite de software.
• Em alguns modelos de robô, alguns eixos têm um stop mecânico além do interruptor de limite de fim de curso.

3.2. Baterias SPC Backup

_ Há uma caixa de bateria na base da sua unidade do braço mecânico para os SPC´s dos 6 eixos do robô. _ Este contém 4 pilhas tipo “D”, que devem ser trocadas anualmente, com o robô ligado. _ Se eixos adicionais eixos estão presentes, pode haver uma caixa de bateria adicional em algum lugar. Robôs com Servo Gun muitas vezes usa a mesma bateria de back up para o SPC Robôs adaptados com Servo Guns normalmente têm uma caixa de bateria montada no controlador do robô Robôs com uma Servo Gun Pedestal pode ter a caixa de bateria montada no pedestal ou dentro do controlador do robô Robôs montados em um trilho, mesas giratórias, etc, usando FANUC SPC’s normalmente têm uma caixa de bateria adicional.

3.3. Interface do Operador

3.3.1 Ligar e Desligar o Robô

Ligar o robô fornece energia para o robô e o controlador e executa as seguintes ações:

• Inicializa alterações feitas nas variáveis do sistema
• Inicializa mudanças realizadas no setup de I / O
• Apresenta a tela de dicas do utilitário (durante o arranque a frio apenas)
• Inicializa alterações dos I/O da célula

1) Ligar Robô

Condição: Todo o pessoal e equipamentos desnecessários estão fora da célula de trabalho. _ Verifique visualmente o robô, controlador, célula de trabalho, e as áreas circundantes. Durante a inspeção certificar-se de todos as proteções estão no lugar e se na área de trabalho não há pessoal.

_ Ligue a chave do disjuntor do painel do operador, posição ON. _ Quando o controlador estiver ligado, você verá uma tela semelhante a seguinte:

2) Desligar o Robô

_ Se um programa está em execução ou se o robô está se movendo, pressione

o botão HOLD no teach pendant. _ Execute os procedimentos específicos para o desligamento em sua planta. _ Gire a chave de desconexão do disjuntor para OFF quando realizar manutenção no robô ou controlador.

3) Cicle^ Power^ (Reiniciando^ Software)

Condições: Teach pedant habilitado. Não estar usando uma conexão externa com o robô. O controlador está em um estado de arranque a frio. _ Press FCTN. _ Pressione 0 para NEXT _ POWER CYCLE Select. _ Press ENTER. Você verá uma tela semelhante à seguinte:

• Se você ativar o teach pendant ON / OFF para OFF quando o interruptor está no modo de T2, o robô pára e uma mensagem de erro é exibida. Para remover o erro, desligue o teach pendant ON / OFF para ON e pressione RESET.

3) AUTO: Modo Automático Ativação do programa - Você deve selecionar o modo AUTO e satisfazer todos as outras condições necessárias para permitir a ativação de programas a partir de dispositivos remotos conectados através dos periféricos de I/O. Quando a chave está no modo AUTO, você não pode iniciar programas usando o teach pendant. Velocidade do robô - O robô pode ser operado com a velocidade máxima especificada. Equipamentos de segurança – O Perímetro de segurança é monitorado. Se a segurança é violada durante o programa para conforme abaixo:

• Caso 1 - Se o tempo de desaceleração do robô é menor do que o tempo de hardware, então o robô irá desacelerar até parar. Quando o robo para, servo OFF é iniciada.
• Caso 2 - Se o tempo de desaceleração do robô é maior do que o tempo de hardware, então o robô irá desacelerar pela duração do temporizador hardware e depois para abruptamente quando o temporizador de hardware expira. Quando o temporizador de hardware expira, a alimentação de servo é desligada. O modo de bloqueio - É possível bloquear o interruptor em modo AUTO por remover a chave do interruptor. Possíveis Erros
• Se você ativar o teach pendant ON / OFF para ON, quando em Modo AUTO, o robô pára e uma mensagem de erro é exibida. Para remover o erro, ligue o teach pendant ON / OFF OFF e pressione RESET.

4. TEACH PENDANT FANUC

O Teach Pendant é um equipamento de interface com o usuário que possibilita a criação e edição de programas, a movimentação manual do robô e a configuração do sistema através de teclas e botões específicos. As principais funções estão descritas abaixo.

Muda a coordenada atual do robô. Abre a tela de ajuda ou a tela de diagnóstico.

Exibe o menu de movimentação.

Exibe o status do robô.

Abre o menu principal. Permite a execução do programa em modo contínuo ou passo a passo.

Reseta os alarmes do sistema.

Deleta o caractere anterior ao cursor.

Permite a seleção de um item conforme sua numeração.

Confirma os itens selecionados.

Exibe a tela anterior.

Exibe o status do sistema.

Habilita ou desabilita a movimentação manual do robô.

Abre o menu complementar.

Aumenta ou diminui a velocidade do robô.

Executa uma ação dependendo das opções apresentadas na tela

Pára a execução do programa.

Executa a movimentação manual do robô.

Executa funções quando pressionada juntamente com outra tecla.

Botão de Emergência.

Exibe as demais opções de comando quando necessário.

Abre os menus de seleção, edição e dados.

Executa um passo do programa ou regride um passo do programa.

5. OPERAÇÕES BÁSICAS

Antes de criar um programa e colocá-lo em produção, é preciso saber como ligar e movimentar o robô manualmente. Neste capítulo vamos aprender os procedimentos para ligar o robô e movimentá-lo manualmente através de teclas no TP.

5.1. MOVIMENTAÇÃO MANUAL DO ROBÔ

Antes de adicionar uma instrução de movimento no programa do robô, devemos levá-lo na posição desejada através de teclas do teach pendant. Para movimentar o robô corretamente, deve-se levar em conta a sua velocidade, o sistema de coordenadas utilizado e o tipo de trajetória selecionado.

Status da Posição

A tela POSITION exibe informações posicionais dos eixos em ângulos ou coordenadas cartesianas. As informações sobre a posição nesta tela é atualizada continuamente quando o robô se move. As informações apresentadas nestas telas é somente para exibição, você não pode alterá-la. JOINT A tela exibe informações de posição conjunta em graus de cada um dos eixos do robô. Ferramenta indica o número do frame de ferramenta ativa. USER A tela do usuário exibe informações sobre a posição em coordenadas cartesianas com base no frame do usuário. Ferramenta indica o número do frame de ferramenta ativa. Frame indica o número do frame de usuário ativo. WORLD A tela World exibe informações posicionais em coordenadas cartesianas com base no frame World. Ferramenta indica o número do frame de ferramenta ativa.

5.1.1. VELOCIDADE DE MOVIMENTAÇÃO DO ROBÔ

A velocidade de movimentação representa uma porcentagem da velocidade máxima do robô. A velocidade atual é indicada no topo direito de todas as telas do TP

Uma velocidade de movimentação de 100% indica que o robô se moverá com a sua velocidade máxima, que depende do modelo do robô. Além da velocidade em porcentagem, é possível utilizar valores incrementais, denominados FINE e VFINE. Ou seja, a cada vez que a tecla de movimentação for pressionada, o robô se deslocará em um valor específico, segundo a tabela abaixo.

Velocidade Deslocamento em Cada Eixo Deslocamento Cartesiano

FINE Aproximadamente 0.001 graus Aproximadamente 0.023 mm

VFINE Aproximadamente 0.0001 graus Aproximadamente 0.002 mm

As teclas de velocidade do TP são usadas para aumentar ou diminuir a velocidade do robô. Cada vez que as teclas de velocidade são pressionadas, a velocidade do robô aumenta ou diminui em 1%, mas se as combinarmos com a tecla SHIFT, a velocidade do robô pode variar entre 100, 50, 5, FINE e VFINE.

Devemos sempre trabalhar com a velocidade apropriada, levando em conta as condições da área de trabalho, o tipo de movimento utilizado, e a familiaridade na movimentação do robô, pois quanto menor a velocidade, maior o controle sobre o movimento.

5.1.2. SISTEMA DE COORDENADAS

O sistema de coordenadas define como o robô se move. A tabela abaixo apresenta as 5 coordenadas existentes.

Coordenada Descrição

Joint A movimentação é feita eixo por eixo

X, Y, Z A movimentação é feita linearmente.

Tool Usa a ferramenta do robô como referência.

Path Usada somente em trajetórias de solda (Arc Tool).

Move o robô em relação à ferramenta utilizada.

5.1.3. ETAPAS PARA MOVIMENTAÇÃO MANUAL DO ROBÔ

1. Verifique se não há pessoas ou objetos desnecessários na área de

trabalho;

2. Verifique se não há nenhuma falha no sistema ou sinal de emergência;

3. Coloque a chave de seleção do painel de operação no modo T1 ou T2;

4. Coloque a chave de seleção do Teach Pendant no em “On”;

5. Pressione o “Dead Man” na parte inferior do Teach Pendant;

6. Escolha o sistema de coordenadas utilizado através da tecla “Coord”;

7. Pressione a tecla “Shift”;

8. Movimente o robô através das teclas de movimentação.

Movimentando uma Servo Gun

1 Certifique-se do número do grupo de eixos.

2 Para trocar o número do grupo, pressione o botão FCTN, e selecione “CHANGE GROUP”. O valor G# sera alterado para o próximos número do grupo.

3 Com a tecla SHIFT e COORD o grupo pode ser alterado. 4 No Pendant novo pode-se alterar com a tecla GROUP 5 Altere a velocidade do eixo.

6 Os botões mostrados abaixo servem patra mover o eletrodo móvel.

Recuperação de Erros

• Quando surgir falhas, o teach pendant irá mostrar mensagens de erro na tela de alarme
• Podemos alternar entre alarmes ativos e um histórico de alarmes
• O percurso de cada conjunto é limitado pelas configurações do software
• O software avisa quando este limite for atingido e pára o movimento
• Para recuperar, movimente o conjunto adequado na direção oposta
• Alguns modelos de robôs têm de fim de curso montado em alguns eixos
• Um procedimento de recuperação é fornecido para os robôs que tem chaves fim de curso para overtravel.

O texto da mensagem descreve o erro que ocorreu. O texto da mensagem é exibido no final do código de erro. Por exemplo:

PROG-048 PAUSE Shift released while running

Algumas mensagens de erro pode conter códigos de causa, em notação percentual (%), ou notação hexadecimal. Um sinal de porcentagem seguido pela letra s (% s) indica que uma string, representando um nome de programa, nome de arquivo ou nome de variável, realmente aparece na mensagem de erro quando o erro ocorre. Um sinal de porcentagem seguido pela letra d (% d) indica que um inteiro, o que representando um número de linha do programa ou outro valor numérico, atualmente aparece na mensagem de erro quando o erro ocorre. Por exemplo:

INTP-327 ABORT (%^s, %d^5) Open file failed

Quando este erro ocorre, o nome real do arquivo que não pôde ser aberto irá aparecer na linha de erro do teach pendant em vez de % s. O número da linha atual do programa em que esse erro ocorreu aparecerá na linha de erro do teach pendant em vez de% d.

Notação hexadecimal é usado para indicar os eixos específicos em erro, quando um ou mais eixos estão em erro, ao mesmo tempo.

x Quick Mastering: A masterização pode ser feita com o robô em qualquer posição, sendo que os pulsos de encoder são calculados através da velocidade e do deslocamento angular de uma rotação do encoder. x Single Axes Mastering: A masterização é feita em cada eixo deparadamente. x Setting Mastering Data: Os dados de masterização são inseridos diretamente no robô. Qualquer alteração na masterização pode afetar as coordenadas anteriormente gravadas, portanto, por motivos de segurança, a masterização do robô só poderá ser realizada se a variável de sistema $MASTER_ENB possuir valor 1 ou 2.

6.1 ETAPAS PARA A MASTERIZAÇÃO DO ROBÔ

1. Pressione a tecla MENU.
2. Selecione a opção 0 [NEXT] e em seguida selecione a opção 6 [SYSTEM]
3. Pressione FI [TYPE] e selecione a opção VARIABLES.
4. Encontre a variável de sistema $MASTER_ENB e troque o seu valor para 1
5. Pressione novamente a tecla MENU.
6. Selecione a opção 0 [NEXT] e em seguida selecione a opção 6 [SYSTEM].
7. Pressione F1 [TYPE].
8. Selecione Master/Cal para aparecer a tela de masterização.
9. Movimente o robô até a posição zero, indicada por marcas e cada eixo.
10. Selecione 2 [Zero Position Master] e pressione F4 [YES].
11. Selecione 6 [Calibrate] e pressione F4 [Yes].
12. Pressione F5 [Done] para concluir a masterização.

7. TRABALHANDO COM FRAMES

Um frame é um conjunto de três planos perpendiculares entre si. O ponto onde todos os três planos se interceptam é a origem do quadro. Este conjunto de planos chama-se um sistema de coordenadas cartesianas. No sistema do robô , as bordas de intersecção dos planos são os eixos x, y, e z do frame. Frames são usados para descrever a localização e orientação de uma posição. A localização é a distância nas direções x, y, e z desde a origem do frame de referência. A orientação é a rotação sobre os eixos x, y, e z do referencial. Quando você grava uma posição, a sua localização e as orientações são gravadas automaticamente como x, y, z, w, p, r relativos à origem do frame utilizado como referência. A localização de uma posição é expressa em três dimensões, que são medidos em milímetros a partir da origem nas direções x, y, e z. Por exemplo, 300,425,25 significa a posição é de 300mm na direção x, 425 milímetros na direção y, e 25mm na direção z da origem. A orientação de uma posição é expressa em três dimensões, que são medidos em graus de rotação em torno dos eixos x, y, e z. Por exemplo, 0,-90, significa que a posição é rotacionada -90 graus em torno do eixo y, e não é rotacionada sobre os eixos x ou z. O robô usa quatro tipos de frames. Os diferentes tipos de frames torna mais fácil de executar determinadas tarefas. Os tipos de frames são:

• World frame -> frame o padrão do robô
• Frames Tool, Jog, User & -> definidos pelo usuário

7.1. WORLD FRAME

O quadro mundial é uma estrutura padrão que não pode ser alterado. A origem do frame mundo (0,0,0,0,0,0) é a posição de referência para frame usuário e jog. A origem está localizada em uma posição predefinida no robô.

7.2. TOOL FRAME

O Tool Frame é um sistema de coordenadas cartesianas que tem a posição do ponto central da ferramenta (TCP), em sua origem. Você deve definir o frame ferramenta para definir o ponto em que o aplicador, gun, tocha, ou ferramenta de que a aplicação de pintura, aplicação de vedação, manuseio ou outros trabalhos está sendo feito. A origem do frame ferramenta está localizada (por padrão) na flange de face do robô, de modo que ele se move em torno da célula de trabalho.

Para deslocar o frame da flange para a ponta da ferramenta, utilizamos o processo de TCP (Tool Center Point), que pode ser feito por três métodos: x Método de 03 pontos: são gravados 3 pontos para a definição do TCP. x Método de 06 pontos: são gravados 6 pontos para a definição do TCP. x Entrada Direta: Os dados da ferramenta são digitados no TP.

7.3. USER FRAME

O User Frame é uma referência para todos os pontos gravados no robô. É o ponto de partida de todas as coordenadas. Caso o frame não seja definido durante a criação do programa, o robô tomará o World Frame como referência.

7.5. Configurando um Plano de Ferramenta

Definir o Plano da Ferramenta:

• A origem do plano da ferramenta está localizado (por padrão) sobre a flange frontal do robô, mas o robô precisa de uma ferramenta montada nele a fim de fazer qualquer trabalho
• É útil para definir a gun, localizando o ponto em que se faz o trabalho, onde os eletrodos se encontram, chamado de ponto central da ferramenta, em relação ao centro do painel frontal do robô. Isto é às vezes chamado de offset de ferramneta.
• Se a gun está em uma montagem angular também é útil para definir as orientações da ferramenta. Todas as medidas no plano da ferramenta são em relação à origem do plano ferramenta.
• Antes de usar o plano da ferramenta, você deve criar a sua localização e orientação.
• Você pode configurar até nove planos de ferramenta diferentes para cada robot. Eles serão armazenados na variável de sistema $ MNUTOOL.
• Você pode selecionar um plano de ferramenta a ser ativado. O número do plano será armazenado na variável de sistema $ MNUTOOLNUM.

7.5.1 Método de seis pontos

Passos: 1 Pressione MENU 2 Selecione Setup. 3 Pressione F1, [TYPE]. 4 Selecione Frames. 5 Para escolher o grupo de movimento para o plano que voce está configurando em sistemas com múltiplos grupos de movimento pressione F3, [OUTROS], e selecione o grupo desejado. O grupo de movimento padrão é Grupo 1. 6 Se o plano da ferramenta não é exibido, pressione F3, [OUTROS], e selecione Tool Frame. Se F3, [OUTROS], não é exibido, pressione PREV. 7 Para exibir as configurações para todos os planos, pressione repetidamente PREV até aparecer uma tela semelhante à seguinte.

8 Para definir os valores numéricos para zero, mover o cursor para o número do plano, pressione F4, CLEAR, e pressione F4, SIM, para confirmar. 9 Press F2, DETALHE. 10 Para selecionar um plano : a Press F3, FRAME. b Digite o número do frame desejado. Pressione ENTER. 11 Press F2, [Método]. Selecione Six Point. Você verá uma tela similar à seguinte:

12 Para adicionar um comentário: a Mova o cursor para a linha de comentário e pressione ENTER. b Selecione um método de nomear o comentário. c Pressione as teclas de função apropriada para entrar no comentário. d Quando terminar, pressione ENTER. 13 Gravando o primeiro ponto de aproximação: a Move o cursor para o ponto de Aproximação 1. b Movimente o robô para a ponta da ferramenta toca um ponto de referência. c Pressione e segure a tecla SHIFT e pressione F5, RECORD.

14 Gravando o segundo ponto de aproximação: a Move o cursor para o ponto de Aproximação 2. b Gire a flange frontal sobre o eixo z das coordenadas de ferramenta. Rotações grandes, perto de 90 °, darão os melhores resultados. No entanto, rotações menores podem ser usadas se o movimento é restrito por cabeamento ou outros anexos. c Movimente o robô para a ponta da ferramenta tocar o ponto de referência. d Pressione e segure a tecla SHIFT e pressione F5, RECORD.