一、实验简介
本次实验任务4,在RobotStudio绘图工作站中,使用软件自动路径生成功能,识别工件S形圆弧轮廓,自动生成MoveL、MoveC运动路径;完成工具姿态调整、轴配置、添加入点、原点、过渡点,参数优化,完成圆弧绘图仿真。对比手动示教,理解自动路径规划的优势。
提交要求:录制8秒以内仿真视频,完成实验报告并发布CSDN博客。
二、实验环境
- 软件:ABB RobotStudio 6.08
- 机器人型号:IRB120
- 工具:DrawingTool绘图笔
- 工件坐标系:wobj1;安全原点坐标系wobj0
- 前置条件:工作站完整,TCP标定完成。
三、实验原理
手动示教需要人工逐个拖动记录点位,适合简单轨迹;面对圆弧、S曲线这类多点位复杂轮廓,使用自动路径,软件捕捉模型边缘自动批量生成目标点,可生成MoveL直线、MoveC圆弧指令,大幅提升路径规划效率。
生成路径后必须做后处理:调整工具姿态、轴配置规避奇异点,增加安全进入点、过渡点,优化速度转弯参数,才可以正常仿真运行。
自动路径关键参数说明
| 参数项 | 设置值 | 说明 |
|---|---|---|
| 近似模式 | 圆弧运动 | 圆弧段生成MoveC,直线段生成MoveL |
| 最小距离 | 1mm | 过滤距离过近的冗余目标点 |
| 公差 | 1 | 轨迹几何偏差,越小精度越高 |
四、实验操作步骤
1.初始参数设置
- 恢复绘图模块初始状态;设置工件坐标
wobj1,工具DrawingTool。 - 移动指令基础参数:MoveL,v100,fine。
2.生成自动路径
- 打开自动路径窗口,勾选【选择表面】、【捕捉边缘】。
- Shift+鼠标点击S形闭合轮廓,参照面选择绘图模块上表面。
- 近似参数选择圆弧运动,最小距离1,公差1。
- 点击创建,生成路径
Path_20。
3.调整目标点工具位姿
- 在路径目标点树中查看全部自动生成Target点位。
- 右键目标点,【查看目标处工具】,观察绘图笔姿态;对倾斜的点位执行修改目标,保证笔尖垂直贴合工件表面,防止干涉碰撞。
4.轴配置参数
- 单个目标点右键‑参数配置,设置Cfg1(0,0,0,0)。
- 右键Path_20 →自动配置→所有移动指令,批量完成全部点位轴配置,避免轴超限、奇异点。
5.路径完善与优化
替换多余MoveC圆弧指令
删除不需要的MoveC圆周指令;把对应目标点添加到路径当中替换为MoveL;执行自动配置,沿着路径运动预览。添加入点pGetin
复制第一个目标点,粘贴并重命名pGetin;修改目标‑偏移位置,本地坐标系Z轴‑100;添加到路径最开头和最末尾,作为落笔进入点与抬笔离开点。机械原点pHome、过渡点pTrans
机器人回到机械原点,示教得到pHome,添加到路径首尾。
手动关节将1轴、5轴设置90°,示教得到过渡点pTrans;插入在Home与pGetin之间,作为安全过渡。修改指令类型与转弯区
多选首尾安全移动指令,编辑指令,动作类型改为Joint关节运动,z0;修改pGetin指令区域z10。
再次自动配置全部指令,预览路径运动。
6.仿真运行
启动仿真,录制≤8秒视频;观察绘图轨迹、有无碰撞、关节是否超限,微调参数。
五、实验结果记录
- 自动路径生成:成功
- 工具姿态:合理无干涉
- 轴运动状态:无超限,无奇异报错
- 优化效果:轨迹平滑,S圆弧轮廓绘制完整
- 效率对比:复杂曲线自动路径相比手动逐点示教,规划效率明显提高。
六、问题分析
| 故障现象 | 解决办法 |
|---|---|
| 绘图笔姿态倾斜,容易碰撞 | 查看目标工具姿态,修改目标,保证垂直参照面 |
| 仿真运行轴超限、姿态跳变 | 执行自动配置所有移动指令,修改轴配置参数,避开奇异点 |
七、实验总结
本次任务掌握RobotStudio自动路径生成完整流程,理解MoveL、MoveC指令使用场景。自动路径虽然可以依靠模型快速生成大量点位,但生成的原始路径不能直接仿真,需要完成姿态检查、轴配置、增加安全进入点、过渡点,修改运动类型与转弯参数。
手动示教适合简单图形,自动路径擅长圆弧、曲线复杂工件。本次实验强化任务分析‑路径生成‑调试优化‑仿真验证的工程思路,对工业现场离线编程有很好的学习参考意义。