Robodk机器人离线仿真软件入门教程.pdf

发布时间：2022-06-16 发布人：admin 分类：说明书资料大小：9.60M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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RoboDK 入门教程

前言生产力的不断进步推动了科技的进步与创新，建立了更加合理的生产关系。自工业革命以来，人力劳动已经逐渐被机械所取代，而这种变革为人类社会创造出巨大的财富，极大地推动了人类社会的进步。时至今日，机电一体化、机械智能化等技术应运而生。人类充分发挥主观能动性，进一步增强对机械的利用效率，使之为我们创造出更加巨大的生产力，并在一定程度上维护了社会的和谐。工业机器人的出现是人类在利用机械进行社会生产史上的一个里程碑。在发达国家中，工业机器人自动化生产线成套设备已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已经大量使用工业机器人自动化生产线，以保证产品质量，提高生产效率，同时避免了大量的工伤事故。全球诸多国家近半个世纪的工业机器人的使用实践证明，工业机器人的普及是实现现代自动化生产、提高社会生产效率、推动企业和社会生产力发展的有效手段。在本书中，通过案例式教学的方法，对汇博机器人公司的 RoboDK 软件的基础操作、工作站建模、仿真程序编程、离线程序、程序后处理、二次开发进行了全面的讲解。本书内容以案例实践操作为主，采用以图为主的讲解形式，通俗易懂，适合作为普通高校和高等职业院校的工业机器人工程应用仿真课程的教材。同时，本书也适合从事工业机器人应用开发、调试、现场维护的工程技术人员学习和参考。对本书中的疏漏之处，我们热忱欢迎读者提出宝贵的意见和建议。如有问题请给我们发邮件：chenqiang@huiborobot.com。编者：陈强 1

目录第 1 章 RoboDK 概述 ....................................................................................................................................... 1 1.1 RoboDK 介绍....................................................................................................................................... 1 1.2 下载与安装仿真软件 RoboDK ........................................................................................................... 1 1.2.1 下载 RoboDK .......................................................................................................................... 1 1.2.2 安装 RoboDK .......................................................................................................................... 2 1.3 RoboDK 界面与功能介绍 ................................................................................................................... 3 1.3.1 RoboDK 软件界面介绍 .......................................................................................................... 3 1.3.2 RoboDK 功能介绍 .................................................................................................................. 4 1.4 RoboDK 与其他仿真软件的对比 ....................................................................................................... 5 第 2 章 RoboDK 的基础操作 ........................................................................................................................... 7 2.1 软件参数配置 ...................................................................................................................................... 7 2.1.1 数据导入精度设置 ................................................................................................................. 7 2.1.2 显示参数设置 ......................................................................................................................... 8 2.2 设定 RoboDK 的显示语言 .................................................................................................................. 9 2.3 视图操作及快捷键 .............................................................................................................................. 9 2.4 导入工作站数模并布局 .................................................................................................................... 13 2.5 导入机器人并布局 ............................................................................................................................ 15 2.6 机器人操作 ........................................................................................................................................ 18 2.7 创建工具及工具坐标系 .................................................................................................................... 19 2.8 创建工件坐标系和目标点 ................................................................................................................ 22 2.9 保存工作站 ........................................................................................................................................ 26 第 3 章 RoboDK 的仿真编程 ......................................................................................................................... 27 3.1 工作站仿真说明 ................................................................................................................................ 27 3.2 创建程序 ............................................................................................................................................ 27 3.3 程序指令 ............................................................................................................................................ 28 3.4 编辑仿真程序 .................................................................................................................................... 30 3.4.1 设置工具坐标系和工件坐标系 ........................................................................................... 31 3.4.2 设置工件位置初始化指令 ................................................................................................... 32 3.4.3 设置机器人速度和加速度 ................................................................................................... 33 3.4.4 添加机器人移动语句 ........................................................................................................... 34 3.4.5 添加机器人等待信号指令 ................................................................................................... 38 3.4.6 添加机器人抓取工件移动语句 ........................................................................................... 40 3.4.7 添加机器人抓取动作指令 ................................................................................................... 41 3.4.8 添加机器人等待时间指令 ................................................................................................... 42 3.4.9 添加机器人放置工件移动语句 ........................................................................................... 43 3.4.10 添加机器人放置工件动作语句 ........................................................................................... 44 3.4.11 蓝色和黄色工件的搬运 ....................................................................................................... 46 2

3.5 运行并调试程序 ................................................................................................................................ 47 第 4 章 RoboDK 的程序后处理 ..................................................................................................................... 49 4.1 程序轨迹可达性检测 ........................................................................................................................ 49 4.2 机器人碰撞检测 ................................................................................................................................ 50 4.3 机器人离线程序 ................................................................................................................................ 54 第 5 章基于 Python API 的 RoboDK 机器人仿真应用 ................................................................................ 56 5.1 基于 Python API 的 RoboDK 机器人仿真介绍 ............................................................................... 56 5.2 Python API 中常用函数介绍............................................................................................................. 56 5.2.1 定义工作站中对象的函数 ................................................................................................... 56 5.2.2 获取和修改对象名称的函数 ............................................................................................... 56 5.2.3 获取和修改对象位置的函数 ............................................................................................... 56 5.2.4 设置机器人工具坐标系的函数 ........................................................................................... 56 5.2.5 设置机器人工件坐标系的函数 ........................................................................................... 57 5.2.6 设置机器人速度的函数 ....................................................................................................... 57 5.2.7 设置对象的参考坐标系函数 ............................................................................................... 57 5.2.8 机器人关节运动函数 ........................................................................................................... 57 5.2.9 机器人直线运动函数 ........................................................................................................... 57 5.2.10 机器人圆弧运动函数 ........................................................................................................... 57 5.2.11 抓取和释放对象的函数 ....................................................................................................... 57 5.2.12 机器人暂停函数 ................................................................................................................... 58 5.3 基于 Python API 的 RoboDK 仿真应用编程 ................................................................................... 58 5.3.1 创建 python 文件 .................................................................................................................. 58 5.3.2 编辑 python 文件 .................................................................................................................. 58 5.3.3 加载模块文件 ....................................................................................................................... 59 5.3.4 定义工作站中的对象 ........................................................................................................... 59 5.3.5 定义机器人的目标点 ........................................................................................................... 60 5.3.6 设置工具和工件坐标系 ....................................................................................................... 61 5.3.7 设置机器人速度 ................................................................................................................... 62 5.3.8 初始化工件位置 ................................................................................................................... 62 5.3.9 机器人抓取和放置红色工件程序 ....................................................................................... 62 5.3.10 机器人抓取和放置剩余工件的程序 ................................................................................... 63 5.4 基于 Python API 的 RoboDK 仿真程序调试 ................................................................................... 64 5.4.1 运行程序 ............................................................................................................................... 64 5.4.2 机器人离线程序 ................................................................................................................... 65 附录 1 ................................................................................................................................................................ 66 3

第1章 RoboDK 概述 1.1 RoboDK 介绍离线仿真软件 RoboDK 是一个多平台多功能的机器人离线仿真软件，RoboDK 支持 ABB、KUKA、Fanuc、安川、柯马、汇博、埃伏特等多种品牌机器人的离线仿真。RoboDK 离线仿真软件具有加载工作站、加载机器人、添加参考坐标系、添加机器人目标点、添加机器人程序、碰撞检测、生成相应品牌的离线程序、Python 功能、机器人运动学建模、机器人标定等功能，可以让使用者迅速掌握机器人的基础操作、机器人编程、机器人运动学建模等知识。离线仿真软件 RoboDK 在教学和工业领域都有广泛的应用，同时，RoboDK 和市场上其他离线仿真软件相比，RoboDK 有其独特之处。 1.2 下载与安装仿真软件 RoboDK 到 RoboDK 网站上下载最新版 RoboDK 软件，然后进行安装。 1.2.1 下载 RoboDK RoboDK 下载地址：http://www.robodk.com/download。如图 1-1 所示。下载所需要的版本图 1-1 1

1.2.2 安装 RoboDK 安装 RoboDK 的过程如图 1-2 ~ 1-3 所示。 1. 选择安装相应的版本，双击打开图 1-2 2. 点击“下一步”，直至安装结束图 1-3 为了确保 RoboDK 能够顺利地安装，请注意以下事项： ( 1 ) 计算机的系统配置建议如表 1-1。 2

表 1-1 计算机系统配置硬件配置要求 CPU 内存硬盘显卡操作系统 i5 或以上 4GB 或以上空闲 20GB 以上独立显卡 Windows7 或以上 ( 2 ) RoboDK 尽可能安装在 C 盘根目录下，或英文路径下。本书中的任务都是基于 RoboDK2.6 版本开展的，随着版本升级，软件菜单选项和软件的功能都将有所变化。 1.3 RoboDK 界面与功能介绍 1.3.1 RoboDK 软件界面介绍 RoboDK 软件界面主要由菜单栏、快捷命令栏、项目栏、仿真区域构成。图 1-4 所示。图 1-4 3

菜单栏、快捷命令栏、项目栏、仿真区域所具有的功能如图 1-5 所示。图 1-5 1.3.2 RoboDK 功能介绍 RoboDK 具有非常强大的功能，RoboDK 主要具有以下功能： ( 1 ) 支持多种品牌机器人 RoboDK 支持 ABB、KUKA、Fanuc、安川、川崎、史陶比尔、UR、柯马、汇博机器人、埃伏特、广州数控等多种品牌机器人的离线仿真，同时也支持 Delta、Scara 类型的机器人离线仿真，现在正在不断更新机器人模型到模型库中。RoboDK 具有可扩展机器人关节的外部轴模型和不同品牌的机器人工具模型。 ( 2 ) 离线仿真功能 RoboDK 最主要的功能就是离线仿真。仿真人员可以导入精确的工作站三维模型数据，根据工作站的工作流程，创建仿真程序，编辑仿真程序，主要包括坐标系和目标点的创建、程序轨迹规划。运行仿真程序，在虚拟环境中真实模拟实际工作站的工作流程，进而可以判断工作站布局是否合理，节拍是否能达到要求等。 4

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