MOTEC 玻璃搬運碼垛CNC數(shù)控系統(tǒng)

1.1技術(shù)要求

最大玻璃寬度：3300*2400mm；

最小玻璃規(guī)格：2000*1500mm；

玻璃厚度:2~12mm；

玻璃正常速度：20~60m/min；

輥道高度：925±50mm；

輥道寬度：4200mm；

循環(huán)時間：大中片 10~12秒，小片 8~10秒；

堆垛精度：±2mm；

最大抓取重量：單片240kg。

1.2 設(shè)備運行圖片

搬運

2 、控制及動作過程

2.1控制解析

主控

是一組機器人的指揮中心，機器人工作組任務(wù)統(tǒng)籌分配，指揮機器人工作組的協(xié)同工作。

根據(jù)生產(chǎn)線訂單等信息以及機器視覺檢測的結(jié)果，按照設(shè)定的等級標(biāo)準(zhǔn)對玻璃進行分級，確定可以堆垛該等級與訂單號玻璃的可選機器人與目標(biāo)集裝架范圍，根據(jù)機器人目前狀態(tài)、優(yōu)先級要求，確定最終所堆放的集裝上。根據(jù)以上信息及機器人位置信息計算需要抓取的距離、坐標(biāo)位置。

分控

對單個機械手的獨立控制，包括手的抓取、二次檢測、走位、玻璃釋放，垛位轉(zhuǎn)臺控制等

顯示器或觸摸屏：

    使用觸摸屏和顯示器作為人機操作界面，主要用于設(shè)備的啟停，工藝參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)、報警等信息的設(shè)定/顯示等等。具體內(nèi)容如下：

1）生產(chǎn)設(shè)備的啟停及單步運行操作。

2）工藝參數(shù)設(shè)定與顯示

3）設(shè)備報警/狀態(tài)顯示

2.2動作過程

2.3軸的分配

此機器人目前暫使用一個機器人，共7各軸。5個運動軸(包括三個直線插補軸兩個旋轉(zhuǎn)/擺動軸),視覺檢測部分有一個檢測軸檢測其長度，二次檢測部分也有一個檢測軸檢測邊緣位置。

3、Control-mind控制

3.1 主要功能

1).   在Windows下實時運行的控制軟件，適用于銑、鏜、雕銑、加工中心、關(guān)節(jié)機器人、工業(yè)多種自動化設(shè)備。

2).   識別國際標(biāo)準(zhǔn)DIN66025 G代碼,不僅包含了常見的數(shù)控系統(tǒng)代碼，還有樣條曲線，螺旋線和漸開線插補等功能。

3).   控制軸數(shù)和通道數(shù)理論上沒有限制，現(xiàn)系統(tǒng)為最多4通道32軸。

4).   采用脈沖或模擬量控制伺服，可以接收每路4M的編碼器位置反饋信號，構(gòu)成全閉環(huán)，進行納米級控制。

5).   控制系統(tǒng)使用高級PID算法進行位置和速度控制，P、I、D可以獨立設(shè)定，并可進行自動調(diào)整。

6).   控制系統(tǒng)可以進行反向間隙補償，絲杠分段補償，3D刀具補償。

7).   控制系統(tǒng)具有RTCP功能，可實現(xiàn)最多5軸聯(lián)動插補，最多6自由度機器人控制。并具備電子凸輪和通用軟PLC等功能。

8).   能在Windows下以100μs的插補周期控制8個伺服軸的運動，能以微秒級捕捉到輸入口信號。

9).   具有預(yù)讀功能，實時預(yù)讀段數(shù)為149段，運動指令間可平穩(wěn)運行于過渡。每秒中可以執(zhí)行10000個G代碼或運動命令。還有離線程序間優(yōu)化功能。

10).  有類似BASIC和C語言的MTASC高級運動控制語言，二次開發(fā)能力強，可適用各種專用自動化控制設(shè)備。

11).  自動測量旋轉(zhuǎn)軸與直線軸之間的夾角，自動補償，具有極坐標(biāo)控制。

12).  可以讀取AutoCAD生成的DXF文件。

13).  可以通過CANbus、Profibus、 USB、 EtherCAT等總線方式控制運動軸。

3.2工作模式

自動模式:

       自動模式下，機器人接受來自機器人指揮系統(tǒng)的命令及相關(guān)玻璃的信息執(zhí)行玻璃堆垛過程。

單步模式:

       單步模式下，機器人減速運行，每執(zhí)行一步會停頓，等待人工確認再執(zhí)行一步。本功能可用于調(diào)試、首片玻璃對準(zhǔn)及故障恢復(fù)。

應(yīng)急盲抓模式: 

       當(dāng)視覺檢測及指揮系統(tǒng)故障時，啟用應(yīng)急盲抓功能可以臨時應(yīng)急抓取玻璃。

吸盤自動清理模式:

       根據(jù)設(shè)置的時間長度，自動反吹吸盤，防止真空系統(tǒng)阻塞，并執(zhí)行自檢過程。

維護位模式:

       維護位模式下，機器人將抓手移動到維護位置，便于抓手組件的檢查與更換。

3.3系統(tǒng)運轉(zhuǎn)界面

此應(yīng)用使用了一些獨特功能：

1） 柔性吸取與釋放玻璃：通過柔性吸盤及彈性緩沖結(jié)構(gòu)抓取與釋放玻璃，減少了玻璃的破損與擦傷，特別適合薄玻璃的抓取。

2）分級堆垛：根據(jù)生產(chǎn)線訂單等信息以及機器視覺檢測的結(jié)果對玻璃進行分級并堆垛到相應(yīng)的集裝架上。在產(chǎn)品輸送過程中，工業(yè)機器人的抓手動態(tài)跟蹤、同步飛行抓取產(chǎn)品，并將產(chǎn)品堆垛到指定的集裝架上。抓手通過柔性吸盤及彈性緩沖結(jié)構(gòu)在相對靜止的狀態(tài)下抓取與釋放玻璃，減少了玻璃的破損與擦傷。

3）不停頓更換集裝架：每套設(shè)備有2個轉(zhuǎn)臺，每個轉(zhuǎn)臺各有2個集裝架，更換其中一個轉(zhuǎn)臺的集裝架時，不影響機器人對另一轉(zhuǎn)臺集裝架的堆垛

4）每個機器人單元都設(shè)有觸摸屏，便于本機狀態(tài)監(jiān)控及就地操作。