ur5机器人的操作与应用(附件)【字数：9154】
目前协作型机器人正广泛应用于全世界多家自动化工厂，协作型机器人与普通工业机器人最大的区别在于其安全性、协作性及操作更加简单。本论文主要介绍了中等负载的UR5型号协作机器人的基本组成、结构分析、安装方法、基本编程应用、其在自动化工厂内的实际应用、及其故障诊断和维修。
目录
引言 1
一、UR5机器人概述 2
二、UR5机器人的基本组成结构及安装方法 3
（一）UR5机器人系统组成 3
（二）UR5机器人本体的基本组成结构 5
（三）UR5机器人本体的安装方法 5
（四）整个机器人系统的安装 7
（五）机器人电气接口 8
三、UR5机器人的基本使用及编程方法 10
（一）机器人快速启动 10
（二）polyscop软件 13
（三）UR5机器人的简单编程 18
四、UR5机器人的应用案例 25
（一）搬运 25
（二）拾取与放置 33
五、UR5机器人常见故障及维修方法 36
（一）紧急情况下手动移动机器人 36
（二）常见错误代码 37
总结 39
参考文献 40
谢辞 41
引言
协作型机器人（Cooperative robot）在目前的自动化工厂内广泛应用，知名的厂商包括：福特汽车公司（Ford Motor Company）、欧莱雅印度私人有限公司（印度浦那CHAKAN）、北京北汽李尔汽车系统有限公司（Lear Corporation）等等。分别从事点胶、焊接、分装及码垛、螺丝拧紧等不同的工作。目前的工业自动化市场中，机器人的占比是很重的，主要是四轴工业机器人（Scara）,四轴的机器人因为价格低，可无限重复运动而备受重视，但相反的也会有很多弊端，相对于安全，必须要设置一个围栏，要不然无法保证机器人的安全问题，还没有保护性停止（Protective stop）功能。相对于成本，前期购入成本确实较低，例如EPSON LS3系列的四轴机器人，市场价目前也就56万，但弊端也相当明显，高额的人工维护成本，还有如果想将机器人换至其他工位，所消耗 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
的成本就远远提高了。而作为协作机器人领导职UR机器人的主流型号之一的UR5协作型机器人，其实正好解决了类似的问题，UR5协作型机器人的操作模式相对简单，而且方便移动，占地面积也较小，最主要的还是安全问题，无需设置围栏，还拥有保护性停止（Protective stop）。
一、UR5机器人概述
UR5机器人是UR机器人系列的一款中等负载的协作型机器人，如图11所示。协作机器人主要应用于各大自动化工厂内，实现自动化操作，如搬运、装配、包装、码垛、点胶、焊锡等等。UR5机器人的有效负载为5KG，可重复精度为±0.03mm，有效工作半径为850mm。协作型机器人可以代替人工做一些非常无聊或者有一定危险的任务，但它不是为了替代人类工作，而是与人协作，它可以将人们从枯燥乏味的工作中解放，可以和人一起工作，互相完善，可以让工人有时间去从事更重要的工作。目前的自动化生产中，我们所知道的有一些行业的工作环境是十分肮脏且对人体有害的，例如喷漆工作，而机器人可以代替人工去做这些事情，UR5机器人是6轴机器人（6axis robot?），它的6个旋转关节是可以±360度旋转的，自由度颇高，这是市面上普通的6轴机器人做不到的。其材质是铝和pp塑料，确保了其不会轻易损坏。UR5的自身重量也较轻，只有18.4KG，而市面上普通的6轴机器人，同样的负载，自重却达到了100KG以上。较轻的重量也决定了它的占地面积，UR5的占地面积是直径149mm的一个范围，这个范围本身就很小，而且UR机器人有保护性停止（Protective stop）和15种先进的可调安全功能，不需要设置护栏，他可以和人一起工作。
协作机器人的应用较为广泛，其高灵活性和安全性，为其面对各种行业都能游刃有余。目前的国产协作型机器人技术与国外还有一定的差距，并不能很好的满足国内自动化厂商的需求，所以研究新型的协作机器人是必要的发展趋势，这将对我国的自动化工业发展有着不一样的意义。
/
图11 UR5机器人
二、UR5机器人的基本组成结构及安装方法
（一）UR5机器人系统组成
UR5机器人的一个完整的系统主要包括：
机器人本体（如图21）：机器人本体有六个关节，可以±360度旋转，能完成复杂的动作，同时具有较好的材质。
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图21机器人本体
控制器（如图22）：实现网络通讯功能，方便资源共享多台机器人协同工作，同时可以连接外部设备。
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图22控制器
示教器（如图23）：示教器是方便操作人员控制机器人的，在示教器上可以编程控制机器人本体的动作，也可以查看机器人状态。
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图23示教器
通信/动力线缆（如图24）：主要是连接控制器与机器人本体，为机器人供电。
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图24通信线缆
（二）UR5机器人本体的基本组成结构
UR5机器人是一种通过编写程序来移动位置并进行工作的机械装置，机器人本体是用挤压铝管和关节组成的手臂，A为基座；B为肩部，C为肘部；D、E、F分别为手腕1、手腕2、手腕3。如图25所示：
/
基座是机器人安装的位置，将基座安装在任意地方。手腕3是连接机器人工具的，例如夹爪，焊枪
图25 机器人本体关节
（三）UR5机器人本体的安装方法
1.UR5机器人的工作范围
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引言 1
一、UR5机器人概述 2
二、UR5机器人的基本组成结构及安装方法 3
（一）UR5机器人系统组成 3
（二）UR5机器人本体的基本组成结构 5
（三）UR5机器人本体的安装方法 5
（四）整个机器人系统的安装 7
（五）机器人电气接口 8
三、UR5机器人的基本使用及编程方法 10
（一）机器人快速启动 10
（二）polyscop软件 13
（三）UR5机器人的简单编程 18
四、UR5机器人的应用案例 25
（一）搬运 25
（二）拾取与放置 33
五、UR5机器人常见故障及维修方法 36
（一）紧急情况下手动移动机器人 36
（二）常见错误代码 37
总结 39
参考文献 40
谢辞 41
引言
协作型机器人（Cooperative robot）在目前的自动化工厂内广泛应用，知名的厂商包括：福特汽车公司（Ford Motor Company）、欧莱雅印度私人有限公司（印度浦那CHAKAN）、北京北汽李尔汽车系统有限公司（Lear Corporation）等等。分别从事点胶、焊接、分装及码垛、螺丝拧紧等不同的工作。目前的工业自动化市场中，机器人的占比是很重的，主要是四轴工业机器人（Scara）,四轴的机器人因为价格低，可无限重复运动而备受重视，但相反的也会有很多弊端，相对于安全，必须要设置一个围栏，要不然无法保证机器人的安全问题，还没有保护性停止（Protective stop）功能。相对于成本，前期购入成本确实较低，例如EPSON LS3系列的四轴机器人，市场价目前也就56万，但弊端也相当明显，高额的人工维护成本，还有如果想将机器人换至其他工位，所消耗 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
的成本就远远提高了。而作为协作机器人领导职UR机器人的主流型号之一的UR5协作型机器人，其实正好解决了类似的问题，UR5协作型机器人的操作模式相对简单，而且方便移动，占地面积也较小，最主要的还是安全问题，无需设置围栏，还拥有保护性停止（Protective stop）。
一、UR5机器人概述
UR5机器人是UR机器人系列的一款中等负载的协作型机器人，如图11所示。协作机器人主要应用于各大自动化工厂内，实现自动化操作，如搬运、装配、包装、码垛、点胶、焊锡等等。UR5机器人的有效负载为5KG，可重复精度为±0.03mm，有效工作半径为850mm。协作型机器人可以代替人工做一些非常无聊或者有一定危险的任务，但它不是为了替代人类工作，而是与人协作，它可以将人们从枯燥乏味的工作中解放，可以和人一起工作，互相完善，可以让工人有时间去从事更重要的工作。目前的自动化生产中，我们所知道的有一些行业的工作环境是十分肮脏且对人体有害的，例如喷漆工作，而机器人可以代替人工去做这些事情，UR5机器人是6轴机器人（6axis robot?），它的6个旋转关节是可以±360度旋转的，自由度颇高，这是市面上普通的6轴机器人做不到的。其材质是铝和pp塑料，确保了其不会轻易损坏。UR5的自身重量也较轻，只有18.4KG，而市面上普通的6轴机器人，同样的负载，自重却达到了100KG以上。较轻的重量也决定了它的占地面积，UR5的占地面积是直径149mm的一个范围，这个范围本身就很小，而且UR机器人有保护性停止（Protective stop）和15种先进的可调安全功能，不需要设置护栏，他可以和人一起工作。
协作机器人的应用较为广泛，其高灵活性和安全性，为其面对各种行业都能游刃有余。目前的国产协作型机器人技术与国外还有一定的差距，并不能很好的满足国内自动化厂商的需求，所以研究新型的协作机器人是必要的发展趋势，这将对我国的自动化工业发展有着不一样的意义。
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图11 UR5机器人
二、UR5机器人的基本组成结构及安装方法
（一）UR5机器人系统组成
UR5机器人的一个完整的系统主要包括：
机器人本体（如图21）：机器人本体有六个关节，可以±360度旋转，能完成复杂的动作，同时具有较好的材质。
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图21机器人本体
控制器（如图22）：实现网络通讯功能，方便资源共享多台机器人协同工作，同时可以连接外部设备。
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图22控制器
示教器（如图23）：示教器是方便操作人员控制机器人的，在示教器上可以编程控制机器人本体的动作，也可以查看机器人状态。
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图23示教器
通信/动力线缆（如图24）：主要是连接控制器与机器人本体，为机器人供电。
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图24通信线缆
（二）UR5机器人本体的基本组成结构
UR5机器人是一种通过编写程序来移动位置并进行工作的机械装置，机器人本体是用挤压铝管和关节组成的手臂，A为基座；B为肩部，C为肘部；D、E、F分别为手腕1、手腕2、手腕3。如图25所示：
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基座是机器人安装的位置，将基座安装在任意地方。手腕3是连接机器人工具的，例如夹爪，焊枪
图25 机器人本体关节
（三）UR5机器人本体的安装方法
1.UR5机器人的工作范围
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