manual de ciros robotics

Christopher Jair Rodríguez Vega Manufactura Integrada por Computadora 17:00-18:00

Manual de Ciros Robotics

Lo primero que se debe de hacer es iniciar el software CIROS Robotics y cerrar laventana emergente de ayuda, posteriormente para crear un nuevo proyecto se leda en la pestaña File – New – Project Wizard…


Posteriormente en la ventana que emerge, colocar el nombre del proyecto, quién locrea y las iniciales de la persona, posteriormente se da click en Next.


Una vez hecho esto, se debe seleccionar el modelo del robot que sea compatiblecon el brazo robot de la celda de manufactura, en este caso es un robot MitsubishiRV-2SD/SDB y el robot compatible es el RV-2SD/SDB/SQ, posteriormenteseleccionar el lenguaje de programación MELFA-BASIC V, se da click en Next yFinish.


Una vez abierto el nuevo proyecto se encuentran cuatro ventanas, las cuales son:

1. Ventana de mensajes. Es la ventana que se encuentra en la esquinasuperior izquierda, esta ventana nos dará aviso en caso de que al momentode querer compilar el programa que se haya metido, tiene algún error en lasintaxis o esta erróneo un comando.

2. Ventana de programación. Es la ventana que se encuentra en la esquinasuperior derecha, en esta ventana es en donde se captura la serie decomandos que dará lugar a la programación que se desea realizar con elrobot, entre los comandos destacados están: MOV, MVS, SPD, DLY, etc.Debe de llevar siempre el encabezado Rem_Melfabasic V y al final de todoel prefijo END.

3. Ventana de posiciones. Es la ventana que se encuentra en la esquinainferior izquierda, en esta ventana se pueden observar la serie de puntos quegrabamos para que posteriormente con la programación el robot respeteestos parámetros.

4. Ventana de visualización del robot. Es la ventana que se encuentra en laesquina inferior derecha, esta ventana nos muestra el robot y sobre todo elentorno que lo rodea, si añadimos algunos elementos para trabajar en este.

Para una mejor visualización del robot se da click en la pestaña View – New Windowy aparecerá una ventana más grande, donde se mostrará el área de trabajo delrobot.


En la siguiente imagen se muestra la ventana que se originó y con esto podemosver con más detalle el área de trabajo del robot.


Una vez hecho esto, se da paso a visualizar las coordenadas Joint y lascoordenadas cartesianas del robot.


Esto se puede mostrar dando click en la pestaña View – Robot Position – ShowJoint Coordinates o simplemente presionar la tecla F7 y saldrá una pequeña ventanadando referencia a las partes del robot: Waist, Shoulder, Elbow, Twist, Pitch, Roll ysus movimientos en grados.


Esto se puede mostrar dando click en la pestaña View – Robot Position – ShowRobot Coordinates o simplemente presionar las teclas Shift+F7.


Saldrá una pequeña ventana donde se visualizan las coordenadas cartesianas o X,Y, Z y si el robot se mueve en algunos de estos ejes. El movimiento se da enmilímetros.


Posteriormente, para poder mover el robot, se debe de activar la parte que sirvecomo Teach Pendant, en el CIROS Robotics recibe el nombre de Teach-In. Queserá la parte fundamental para poder mover el robot en el simulador, se divide enlas diferentes coordenadas:

1. XYZ, que básicamente moverá al robot en los diferentes ejes, además queeste tipo de coordenadas sirve para posicionar al robot para tomar algunapieza.

2. JOINT, este tipo de coordenadas se centra en las articulaciones del robot ysirven para un mejor desplazamiento del robot.

3. TOOL, este tipo de coordenadas se centran en la herramienta final o Gripper,por lo tanto el centro de gravedad del robot sería el Gripper.


El siguiente comando es para observar el sistema de coordenadas y para poderactivarlo se da click en la pestaña View – Coordinate Systems… o simplementeteclear Ctrl+K.


Ahora al momento de seleccionar la opción de Show Tool Center Point,automáticamente se verán las coordenadas del Gripper.


En esta imagen se observa mejor, donde la flecha azul indica el eje Z, la roja indicael eje en X y la verde indica el eje en Y.


Así mismo se pueden observar los ejes de la base, con los mismos colores por cadaeje, rojo para X, verde para Y, azul para Z.


Por último se puede observar en la última opción el sistema de coordenadas Jointde todo el robot, con los colores de las flechas de los ejes anteriormentemencionadas.


Posteriormente se procede a mover el robot en los diferentes ejes y en la ventanade las coordenadas cartesianas del robot se puede observar un cambio en losvalores debido a la trayectoria que se le dio al robot.


Para poder agregar una caja, para la práctica, se debe de abrir Model Libraries.


Una vez que damos click, se abre una ventana en donde tenemos que seleccionarla opción Miscellaneous Primitives – Box – Add y cerrar la ventana.


Posteriormente se visualizará la caja sobre la base del brazo robot, para esto sedebe de mover.


Se debe de abrir la parte de Model Explorer.


Una vez abierta la ventana, se selecciona en Box 1 – Propiedades.


Al abrirse las propiedades, en la parte General, cambiar los valores originales a50x50x50.


Después ir a la parte de Pose, para así de esta manera mover la caja hacia el frentede nuestro robot, con incrementos de 10 en 10 para que sea más fácil el movimientoy más preciso.


Aquí se muestra que ya se movió la caja hacia el frente del robot.


Aunado a esto, para activar la caja y sea detectable al Gripper del robot, en la mismaventana de Model Explorer, dar click derecho en Base – New – Grip Point.


Al igual que cuando se insertó la caja, el Grip Point se agregó sobre la base, a locual en la parte de Grip Point, dar click derecho en propiedades.


Una vez abierta la ventana de propiedades, dirigirnos a Pose y desplazar el GripPoint como se hizo con la caja. Cabe mencionar que el Grip Point debe de quedarjusto encima de la caja.


Para poder activar el Gripper, abrir la pestaña Settings – Grip…


En esa ventana, seleccionar el comando HCLOSE 1 y dar OK.


Una vez que se realizaron los pasos anteriores, ahora se procederá a mover al robotpara posicionarse sobre la caja y grabar los puntos, como en la imagen representa,se abrió el Teach-In y se presiona Insert Position, para que se grabe la primeraposición que debe de ser en HOME para que el robot quede de cierta manera viendotodo el entorno. Esta posición se visualiza en la ventana de posiciones.


Posteriormente se opera el robot para que quede por encima del objeto, insertandola segunda posición en la ventana de posiciones.


Posteriormente solo bajar hasta que el Gripper pueda contener el objeto, presionarClose Hand para que el robot tome el objeto e insertar la tercera posición.


Una vez hecho esto, mover al robot a la zona deseada, no dejando detrás que sedebe de colocar antes de bajar por completo el objeto, para de esta manera, insertarel cuarto punto.


Después solo sigue bajar el objeto hasta la parte deseada, presionar Open Hand einsertar la quinta posición.


Una vez hecho lo anterior, se procederá a resetear la celda de trabajo para laposterior actividad.


Lo que sigue es ir a la pestaña Programming – Programming Wizard…


Se abrirá la siguiente ventana, seleccionar OK.


En la ventana de programación aparecerá un bosquejo de un programa, pero parafines de la práctica, se debe de borrar desde la segunda linea, hasta la penúltimalinea.


En la siguiente imagen se muestra que solo queda el encabezado del programa yel final con el prefijo END.


Posteriormente se procede con la programación, usando comandos tales como:MOV, MVS, SPD, HCLOSE 1, HOPEN 1, END.

Se debe aclarar, que se tiene que seguir una lógica para poder realizar laprogramación, en simples palabras quedaría:

De HOME moverse al Punto 2, del Punto 2 moverse a una velocidad de 20 hacia elPunto 3, cerrar el Gripper, moverse hacia el punto 2, posteriormente al punto 1 paraevitar colisiones, después moverse al punto 4 a una velocidad de 50, moverse alpunto 5 y abrir el Gripper para dejar el objeto, después regresar al punto 4 y de ahíal punto 1 o HOME. Para que vaya por el objeto, ir al punto 4, después a unavelocidad de 50 dirigirse al punto 5, cerrar el Gripper para tomar el objeto y moverseal punto 4, de ahí regresar al punto 2 y a una velocidad de 50 ir al punto 3, abrir elGripper, regresar al punto 2 y por ultimo al punto 1 o HOME y finalizar el programa.


Una vez hecho el programa, compilarlo dando click sobre el botón señalado opresionar Alt+F9.


Al compilar el programa, en la ventana de mensajes no nos debe de aparecer algúnerror, y proseguiremos a lo siguiente.


Compilarlo por segunda vez, pero ahora en el botón señalado, o simplementeteclear Ctrl+F9.


De nueva cuenta, en la ventana de mensajes, no debe de aparecer ningún error, encaso que existiera algún error en la sintaxis, el mismo software marcaría en dondese está presentando el error.


Ahora solo resta iniciar el programa, para esto seleccionamos el botón seleccionadoo presionamos la tecla F5.


Una vez hecho esto, se verá al robot trabajando con el programa que le hicimosseguir.


Apuntes de claseProgramación online: Por lo general los métodos de programación online solopermiten generar una secuencia lineal del programa las órdenes de los sensores nosuelen soportarse.

Programación manual: consiste en fijar puntos límite con ayuda de topes fijos. Porlo tanto; la programación se efectúa en coordenadas del robot.

Ventajas:

1. Programación breve2. No requiere un ordenador especial para la programación.3. Como solo puede programarse movimientos punto a punto, un sencillo

ordenador central de mando permite obtener rápidas posiciones demovimiento.

Desventajas:

1. Para programar es necesario intervenir mecánicamente en el sistemarobotizado

2. Solo puede definirse un número reducido de puntos de programa de paso3. Las funciones adicionales no pueden programarse.4. La programación manual se aplica para tareas muy sencillas ejemplo para

programar dispositivos automatizados de secuencia fija para la alimentaciónde máquinas operadoras.

Programación tipo Teach-In

La programación tipo Teach-in se divide en tres métodos:

1. Programación activa tipo Teach-in2. Programación pasiva tipo master-Slave3. Programación tipo Teach-in si no se especifican unas características más

complejas. el método de programación activa tipo Teach-in se denominatambién programación tipo Teach-in.


Las características generales del método Teach-In son:

1. El robot se mueve en la fase de programación.2. El transmisor interno de posición determina los puntos de programa a los que

debe avanzar.

Programación activa tipo Teach-In características:

El programador guía directamente el efector La localización actual se guarda mediante instrucciones o el control las

detecta automáticamente y las guarda. El último método se determinaprogramación por guiado pasivo directo o por aprendizaje pasivo directo.Caracterizado por requerir una gran capacidad de memoria

Requerimientos:

Peso reducido del robot, engranajes de baja transmisión reductora de los ejes delrobot.

La programación activa tipo Teach-in

Se utiliza en tareas especiales de recubrimiento por ejemplo pintura

Programación pasiva master Slave

La programación pasiva master-Slave es semejante a la programación activa tipoTeach-in pero no se guía el propio robot si no un modelo más adecuado (más ligero)del robot por lo tanto la programación del robot requiere un equipamiento bastantecompleto.

Programación indirecta tipo Teach-in

La programación indirecta es el método de programación más utilizadocaracterísticas las teclas de función de un programador portátil controlan elmovimiento del robot por lo tanto los actuadores están activos durante laprogramación.

La localización actual se guarda en el programador portátil. El programador portátilpermite introducir información adicional sobre cada movimiento ejemplo entradas ysalidas.


El movimiento se ejecuta en un sistema de coordenadas, seleccionado por elusuario. Ejemplo coordenadas universales o de herramientas.

Características de la programación tipo Teach-in.

Ventajas:

Claridad Requiere una reducida capacidad de memoria para el programa Breve tiempo de programación (Programas de estructuras sencillas) Implementación sencilla

Desventajas

Largo tiempo de programación en tareas. Complejas bloqueo de la producción durante la programación del robot. Para elaborar el programa la célula de trabajo del robot debe estar completa. Con frecuencia la documentación del programa del robot es incompleta o de

mala calidad Dificultad de aprovechamiento de la información de los sensores en el

programa del robot. Casi nunca se soportan las órdenes para más manipulaciones de datos

algoritmos. La ejecución del programa no dispone de una estructura suficiente Las trayectorias con formas complejas son muy difíciles de realizar ejemplo:

parábolas.

La configuración offline no puede trabajar si no se apoya de la online

La programación puede ser explicita: el operador es el responsable de las accionesde control y de las instrucciones adecuadas para su implementación.

Implícita: Está basada en la moderación del mundo exterior cuando se describe latarea y el entorno y el propio sistema toma las decisiones.

Programación explicita: Consta de dos técnicas fundamentales que son laprogramación gestual y la textual. Es una de las más utilizadas en las aplicacionesindustriales.


Programación Gestual: Consiste en guiar el brazo del robot directamente a lo largode la trayectoria que debe seguir los puntos del camino se deben grabar en memoriay luego se repiten este tipo de programación exige el empleo de manipulador óseatrabajo online.

Programación textual: Las acciones que ha de realizar el robot se especificanmediante la instrucción de un lenguaje. En esta labor no participa la maquina(offline). La trayectoria del manipulador se calcula matemáticamente con granprecisión y se evita el posicionamiento a ojo, muy común en la programacióngestual.

Se encuadran en varios niveles según se realice la descripción del trabajo del robot:

Lenguajes elementales que controlan directamente el movimiento de lasarticulaciones del manipulador.

Lenguajes dirigidos a posicionar el elemento terminal del manipulador. Lenguajes dirigidos a posicionar hacia el que opera el sistema Lenguajes enfocados a la tarea que realiza el robot.

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