第5章 ロボット関連機器の追加その1（ロボットとガイドレールの追加）

1. 複数のロボットを追加する

複数のロボットを備えた UBS ワークステーションの場合、次にロボットをシミュレーション ワークステーションに追加する必要があります。

1. 同じ構成のロボットを追加する

同じ構成のシミュレートされたロボットを追加すると、既存のロボットを直接使用して「クローン」を作成できます。
1) 「セル ブラウザ」ナビゲーション - 「ロボット コントローラー」 [右クリック] - [ロボットの追加] - [ロボット クローンの追加] を選択すると、次のインターフェイスが表示されます。追加するロボットの数と位置オフセットを設定し、[OK] をクリックします。つまり、元のロボットとまったく同じ構成を持つ新しいロボットが正常に追加されました。
2) UBS ステーションの 2 台のロボットの構成は同じであり、次のように「ロボット クローン」手法を使用して作成されます。

2. 異なる構成のロボットを追加する

「セルブラウザ」ガイド-「ロボットコントローラ」[右クリック]-[ロボットの追加]-[単一ロボット-シリアル化ウィザード]にて、ロボットNo.1と同様の設定手順で新規ロボットを作成します。

2. ロボットレールを追加する

ロボットガイドレールの追加手順は、ガイドレールパラメータ設定とガイドレールデジタルモデル追加です。
ここで注意すべき点は、シミュレーション ロボットには外部軸を追加して制御するための J518 拡張軸制御オプションがインストールされている必要がありますが、実際のロボットの場合は、追加軸用のサーボ アンプなどの関連ハードウェアも必要であることは当然です。

1. レールパラメータの設定

1) ロボットが再起動し、制御開始モードに入ります。ティーチペンダントの[FCTN]-[NEXT]-[CYCLE POWER]-[OPTIONS]-[CTRL]で制御開始モードに入ることができますが、メニューバーの「ロボット」-[コントローラの再起動]-【コントロールスタート】。
2) [MENU]——[MAINTENANCE]、ロボットおよび追加軸設定インターフェイスを開きます。
3) 以下の手順に従ってレールパラメータを設定します。
次に、一連の質問設定が TP 画面に表示され、実際のガイド レールのパラメータに従って設定する必要があります。UBS ステーションのロボットガイドレールを例にとると、設定は次のようになります。

• モーターの選択: モーターのモデル。4.aiS22シリーズを選択します。
• モータータイプ設定：モーター速度。11./4000rpmを選択します。
• アンプ電流制限設定：モーターの最大電流。12.160Aを選択します。
  (注: 選択したモーターに対応する仕様がない場合、失敗し、一致するモーターが選択されるまで再選択を求められます)。
• 拡張軸タイプ：外部軸のタイプを選択します。1. 統合レール (直線軸) を選択します。
  (注: 接着アプリケーションのガイド レールは、ロボットの座標計算に参加するために内部軸として設定する必要があるため、ここでは 1 に設定する必要があります)
• 方向: ロボットのワールド座標系の方向をガイド レールの移動の正の方向として設定します。2.+Y軸を選択します。
  (注: UBS ステーションのガイド レールの正方向は搬送の順方向に沿っていると定義されているため、2 台のロボットのガイド レールの正方向は一致せず、UBS ステーションのガイド レールの正方向は搬送の進行方向に沿って定義されています。右側の2番ロボットは-Y方向です。設定方法は4.XY平面対角を選択し、-90と入力します。
• ギア比を入力: 減速比を入力します。34.285と入力します。
• 最大ジョイント速度設定: 最大動作速度の設定。「1.変更」を選択し、「1500」と入力します。
• モーションサイン設定：モーター回転設定。1 を選択します。真、正回転。
• 上限値設定：ガイドレールの上限値を設定します。4500 と入力します。これは、上限が 4500mm であることを意味します。
• 下限値設定: ガイドレールの下限値を設定します。-10 と入力すると、下限値 -10mm を意味します。
• マスター位置設定: キャリブレーション位置の設定。マスターが所定の位置にあるときにガイド レールが位置 0 にあることを示すには、0 を入力します。
• 加速時間1設定: 加速時間を1段階に設定します。1 を選択します。変更して、800 を入力します。これは 800ms を意味します。
• 加速時間2設定：2段階の加速時間を設定します。1 を選択します。変更するには、800 ミリ秒を意味する 600 を入力します。
• 最小加速時間設定: 最小加速時間の設定です。1 を選択します。変更して、1000 ミリ秒を意味する 1000 を入力します。
• 負荷率設定：負荷設定。最大荷重には 5 を入力します。
• アンプ番号設定：サーボアンプ番号。入力2、アンプ種類選択2 A06B-6240シリーズ Alpha iアンプ または A06B-6160シリーズ Beta iアンプ （
  注：付加軸サーボアンプは独立サーボアンプ2番です）
• ブレーキ番号設定：レールブレーキ番号。入力1、ガイドレールブレーキは本体のサーボアンプに接続され、ロボット本体と同時にブレーキがかかります。
• Servo Timeout : サーボ判定時間の設定。1.Enable を選択し、20 を入力します。これは、20 秒後にサーボの電源がオフになることを意味します。
  (注: サーボ電源オフ時間は、ロボットが移動または動作しない時間として定義され、制御盤が本体のサーボ電源を自動的に遮断します)

これらの設定を完了したら、[終了] を選択してロボット外部軸構成ページに戻ります。

• 設定したばかりの No.1 外部軸のパラメータを変更または確認する必要がある場合は、以下の 1. 外部軸 1 ～ 3 を表示/変更するを選択し、表示/変更する軸を入力してください: 1 の質問に答えます。設定。
• 別の歩行軸を追加する場合は、2 を選択できます。追加軸を追加して追加を続け、質問に答えます。追加する軸を入力してください: 以下の設定で 2。

4) レールパラメータの設定が完了したことを確認後、4.Exit——0.Exit を選択してロボット外部軸設定ページを終了し、[FCTN]——「1 START (COLD)」をクリックしてロボットを再起動します。
ガイド レールの正の方向の違いに注意しながら、同じ手順に従って別のロボットのガイド レールを設定します。
ここまでで、ガイド レールのソフトウェア パラメータの設定は完了しました。次のステップは、ガイド レールの 3D モデルをインポートすることです。

2. ガイドレールを素早く自動生成

Handling Proにレール軸機能を搭載すると、レールモデルを素早く自動生成できます。
メニューバーの「ツール」-「レールユニット作成メニュー」でレール作成インターフェースを開き、レール項目で対応するロボットを選択し、レール軸項目で7（最初の追加軸）を選択します。以下にガイドレールケーブルの方向とガイドレールの長さを入力し、[実行]をクリックするとガイドレールが作成されます。
この方法で作成されたガイド レールは、実際のガイド レールのデジタル モデルと一致しないため、通常はシミュレーション表示のみに使用されます。

3. 外部モデルを使用してレールを作成する

実際の現場で使用されているガイドレール製品はばらつきがあるため、外部モデルを使用してガイドレールを作成したい場合は、デジタルモデルを分割して機械に追加する必要があります。

1) 分数を分割します。3D 設計ソフトウェアを使用してガイド レールのデジタル モデルを開き、ガイド レールのデジタル モデルを同じ座標系の固定部分と可動部分に分割し、それぞれに名前を付けて保存します。
注: ガイド レールのデジタル モデルがない場合は、BOX モデルを代わりにシミュレーション デモンストレーションに使用することもできます。

2) ガイドレール固定部。「セルブラウザ」ガイド - 「マシン」[右クリック] - 「マシンの追加」。Handling Pro に外部デバイスまたはワークピースを追加するには、いくつかの方法があります。

• CAD ライブラリ/定義ファイル: シミュレーション ソフトウェアには、モデル ライブラリ、または自分で作成した標準モデル ライブラリが付属しており、C:\ProgramData\FANUC\ROBOGUIDE\Image Library ディレクトリにあります。
• CAD ファイル/シングル CAD ファイル/マルチ CAD ファイル: 外部デジタル モデルをインポートし、対応するフォルダーを開いて追加します。
• ボックス/円柱/球/コンテナ: 単純な立方体、円柱、その他のモデル。
  ここでは「CADファイル」の方法で、デジタルモデルが格納されているフォルダーを開き、「L/Rガイドレール_固定部」を選択します。

3) デジタルとアナログの位置を調整します。「マシン」配下に新規作成した「Lガイドレール_固定部」をダブルクリックすると、マシンパラメータ設定画面が表示されます。

• 位置: デジタルおよびアナログの位置関連の設定。この位置は、地上原点に対するデジタル・アナログ原点の位置です。
• 校正: デジタル/アナログ位置校正タブ。デジタル/アナログ位置を現場で実際の位置に校正するために使用され、原理は 3 点校正です。
• シミュレーション: [シミュレーション] タブ。ワークに関する設定で、ハンドリングシミュレーションでワークの消失や生成を設定する場合によく使用されます。
• スプレー シミュレーション: スプレー シミュレーション タブ。アイテムにスプレーできるかどうかを設定します。
  「位置」タブでは、ガイドレールの固定部分の位置を座標値を直接入力して設定しますが、マウスのドラッグで移動することもできます。
  
  4) レール可動部を追加し、位置を確認します。「Lガイドレール_固定部品」[右クリック]-「リンクの追加」-「CADファイル」でデジタルモデルが格納されているフォルダを開き、「L/Rガイドレール_可動部品」を選択

注: 上の図に示すように、セルの地面を非表示に設定できます。これは、オブジェクトを下から表示したり移動したりする場合に便利です。
デジタル モデルの 2 つの部分が同じ座標系の原点に基づいて分割されている場合、インポート後に 2 つの部分は元のアセンブリ関係に従って連携し、下位レベルのデジタル モデルの位置を調整する必要はありません。リンクの 2 つのパーツがオリジナルに従ってインポートされていない場合 アセンブリ関係がある場合は、手動でドラッグ/座標位置を入力/測定ツールを使用して、リンクの下位レベルのデジタル モデルを移動する必要があります普通にフィットするようにします。

Link は Machine の固有のプロパティであり、デバイスのさまざまな部分が Link を介して接続できます。
① Linkで接続された下位デジタルモデルは上位デジタルモデルと一体となって動きます。ここで、リンクが成功した後、ガイドレールの固定部分を動かすと、それに応じてガイドレールの可動部分も動きます。
② リンクにより、上位デジタルモデルに対する下位デジタルモデルの動きを設定できます。移動方向は個別に設定でき、制御方法はサーボモータ制御またはIO信号制御です。
リンク「レール可動部」をダブルクリックすると、リンクパラメータ設定画面が表示されます。

• 一般: 動作方向の設定。
• モーション: モーションコントロールの設定。ここでは、リンク コンポーネントのモーション コントロール モードとモーション速度を設定します。デフォルトが設定されていない場合、リンクはモーション パフォーマンスを持ちません。
• Link CAD: Link コンポーネントのデジタル モデルを設定します。このタブに切り替えると、選択したばかりのデジタル/アナログ ディレクトリが表示されます。
• [パーツ]、[キャリブレーション]、[シミュレーション]、および [スプレー シミュレーション] タブには、[マシン] タブと同じ機能があります。
  

5) ガイドレールのモーションコントロールモードを設定します。ガイドレールはロボットの付加軸として使用され、サーボモーターの動きはロボットコントローラーによって制御されます。リンク「レール可動部」の「モーション」タブを開き、「グループ」欄で対応するロボットコントローラ「ロボットコントローラ1」を選択し、「関節」欄で対応する制御軸「7」を選択します。つまり、ガイドレールはロボット No.1 の 7 軸目として使用されており、ロボットのソフトウェア構成と同じです。

6) ガイドレールの移動方向を設定します。Linkの「レール可動部」のパラメータ設定インターフェースを開き、「一般」タブに切り替え、「軸原点編集」にチェックを入れると、インターフェース内にモーターモデルが表示され、 で動作方向を定義できます。モーターの方向を調整します。モーターの+Z方向がリンクの移動方向に相当します。

[Couple Link CAD]のチェックを外すと、モーターの位置を変更してもデジタルモデルの位置は変わりません。モーターの+Z方向がガイドレールの移動方向を向くようにマウスで調整します(またはP=90度を入力します)。調整完了後、[モーター表示]のチェックを外すとモーターが非表示の状態に戻ります。

6) ロボットをモバイル スライドにリンクします。リンク「Lレール_可動部」【右ボタン】―「ロボットの取り付け」―「ロボットコントローラー1」の場合、この操作は可動スライドにロボットを取り付けることと同等です。
アタッチロボットを動作させると、ロボットは自動的にリンクの上部デジタルモデルの座標原点、つまりガイドレールスライドテーブルの座標原点に移動しますが、これは実際の設置位置ではありません。ロボットの。そのため、ロボットとガイドレールのスライドテーブルを正確に合わせるには測定器が必要です。

• リンク「Lガイドレール_可動部」をダブルクリックし、「CADとリンク」タブの[すべての位置値をロックする]にチェックを入れ、[適用]をクリックして確定すると、以降の操作でスライドテーブルの位置が変更されなくなります。
• ガイドレールスライドテーブルでは、ロボット取付面の4つの取付穴が対称に配置されており、ツールバーの「測定ツール」をクリックし、測定ツールを使用して図の角点の長さと幅方向の距離を測定します。 、どちらも180mmです。
  
• 測定ツールを使用して、図のコーナー点とロボットの中心の間の距離を測定し、X=-90mm、Y=-90mm、Z=0mm、R=-90 度を修正します (R 角度を調整して、ロボット航空コネクタは後方を向いています）、正確な嵌合を完了します。
  
  注: 測定ツールを使用してモデルの位置を調整する場合、「From」で選択したオブジェクトが基準として使用され、位置は変更されませんが、「To」で選択したオブジェクトの位置はサイズ調整に伴って移動します。したがって、ここでは、前者の位置がロックされていることを確認する必要がありますが、後者の位置はロック状態ではありません。

ロボットをスライドテーブルに取り付けるとリンクが自動生成され、G:1、J:8（ロボットの8軸目）に設定されます。その後の影響を避けるために、リンクの「グループ」列を設定できます。 For None への「Motion」インターフェイス。
ここまでで、ロボット ガイド レールの構成とモデルの作成が完了しました。もう 1 つのガイド レールも同様に構成し、中心距離 3000mm を満たすように 2 つのガイド レールの位置を調整します。 。

4. 模擬ガイドレール動作検査

1) 移動方向の確認
ロボットティーチングツールを選択し、インタフェース下部のステータスバーで座標表示モードをジョイントに切り替え、E1=500mm と入力し、ガイドレールの移動方向を確認します。
通常、左図に示すように、ロボット本体と TCP ツールはともに順方向に移動しますが、場合によっては、右図に示すように、ロボット本体と TCP ツールが逆方向または直交方向に移動することがあります。このとき、TPの5.2.1項の制御開始モードで設定したガイドレールの移動方向と、5.2.3項のモータの+Z方向が一致しているか確認する必要があります。
2) ガイドレールマスタチェック
ロボットティーチングツールを選択し、インタフェース下部のステータスバーで座標表示モードをジョイントに切り替え、E1=0mmと入力し、ガイドレールのゼロマークが合っているかを観察します。

3) 内部軸かどうかの確認
ガイドレールが内部軸に設定されている場合、ロボット座標の計算に関与します。仮想TPを開き、[Shift]+[J7]でWORLD座標に切り替え、ロボットガイドレールが動いてもTCPの位置が変わらないことを確認します。