平面关节型机器人电子元器件自动装配技术与工艺
【】本人的课题研究SCARA工业机器人电子元器件自动化装配技术与工艺，一台半成品的车载音响是由SCARA工业机器人进行组装完成的，而SCARA能够自动的完成那些动作最核心的是编写的程序。是把一些零散的元器件组装在一起，制作成车载音响。利用PC来写程序，使PC来控制SCARA工业机器人的动作模式，同时配合PLC来完成组装的全部步骤。使用PC来控制SCARA工业机器人这样既简单又方便而且提高了工作效率。
目 录
引言 1
一、SCARA工业机器人的介绍 2
（一）SCARA机器人图解 2
（二）四轴机器人的特点 2
二、SCARA工业机器人简单使用教程 2
（一）使用示教 2
（二）示教点步骤 3
（三）SPEL语言概述 3
（四）动作指令分类 4
（五）速度设定指令 6
三、装配实际例子的过程及程序 8
（一）第一站连接器组装 8
（二）第二站的打螺丝 11
（三）第三站tuta的组装 17
（四）第四站大小电容以及线圈的组装 20
总结 26
参考文献 27
致谢 28
引言
本论文是我在昆山江苏科瑞恩自动化科技有限公司顶岗实习期间，认真研究工作内容，在校外企业指导老师和校内指导老师共同指导下完成的。
1981年，爱普生工业机器人诞生。当时，爱普生工厂自动化业务部开始在世界范围内与其他制造商分享器在高精密小型零部件组装领域的专业知识。爱普生工业机器人的创立最初目的是为了满足内部自动化装配的需求，却快速的获得了全世界许多高水准的制造商的一致肯定，在过去的26年里，爱普生工业机器人一直是小型部件组装作业领域的佼佼者，其中包括基于PC的控制，紧凑型的SCARA机器人等。爱普生的重心是创建机器人和自动化产品，帮助客户享受全球许多顶级赞助商的全球制造战略带来的优势，爱普生工业机器人运用到全球成千上万个制造工厂作业中。
爱普生工业机器人在易用性、高性能和可靠性等方面处于业界领先地位，在全世界闻名遐迩。RC520控制器是机器人制造商推出的首款基于PC的控制器。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
此外，爱普生公司率先推出了Active X控件（现改为.NET支持），可将第三方产品轻松地集成到机器人工作单元。他们工作的重心是简化产品并使其易于使用，EPSON RC+软件证明他们处于正确的轨道上。爱普生SCARA工业机器人在性能和可靠性方面在业界首屈一指，他们二层控制方法提供了以价值为导向的“低端”但性能较高的控制器，以及基于开放式架构PC的控制器，具有先进的功能，可满足最复杂的作业要求。最近，爱普生公司推出了新一代基于PC的控制器，其性能比之前的产品更高。最近还推出了SCARA机器人的新型号，称为SCARA+或RS系列工业机器人，在周期时间、小型规格、最大工作使用范围等方面在业界遥遥领先。爱普生的G系列SCARA机器人目前提供200多个型号，包括台面安装型、复合安装型、洁净型/ESD等型号，手臂长度范围从175mm到1000mm不等。最重要的是，我们还拥有许多集成可选产品，如Vision Guidance、Force Sensing、GUI Builder、Profibus、DeviceNet、EtherNet/IP、Security/Audit Log及.Net等。
一、SCARA工业机器人的介绍
（一）SCARA机器人图解
图11是本次论文所要讨论的SCARA工业机器人，此次课题的SCARA工业机器人属于昆山江苏科瑞恩自动化科技有限公司。图12是SCARA工业机器人的各关节详细介绍。
图11 SCARA机器人示意图 图12 SCARA机器人示关节
（二）四轴机器人的特点
SCARA四轴机器人有四个自由度分别是X .Y .Z.U，这种机器人机构轻巧，响应快速，最适合平面定位，垂直方向进行装配的作业。
应用的领域大多在装货，卸货，焊接，包装，固定，涂层，粘结，封装，装配等。
二、SCARA工业机器人简单使用教程
（一）使用示教
（1）打开Jog&Teach页面Tools →Robot Manager →Jog&Teach或单击工具栏 图标后，选择Jog&Teach页面。如图21示。
图21 程序界面
Mode说明：
World:在当前的局部坐标系、工具坐标系、机械手属性、ECP坐标系上，向X、Y、Z轴的方向微动动作。如果是SCARA型机械手，也可以向U方向微动。如果是垂直6轴型机械手，则可以向U方向（倾斜）、V方向（仰卧）、W方向（偏转）微动。
Tool : 向工具定义的坐标系的方向微动移动。
Local: 向定义的局部坐标系的方向微动移动。
Joint : 各机械手的关节单独微动移动。不是直角坐标型的机械手使用Joint模式时，显示单独的微动按钮。
ECP : 在用当前的外部控制点定义的坐标系上，微动动作
（二）示教点步骤
在Points页面Points Files下拉菜单中选择需要教点的点文件 (2)在Jog&Teach页面右下角位臵选择需要示教的点编号
图22 示教点步骤
微动将机械手移动的需要示教点的位置。如果是SCARA机械手，Motor On情况下，可以在Control Panel 页面Free All释放所要轴后，手动将机械手移动需要示教点的位置后，Lock ALL锁定所有轴。点击Teach按钮，系统自动记录下示教点在当前坐标系的具体数值。如果需要示教的点为新增点，将弹出以下对话框，用户可根据需要对该点编辑标签及说明。Robot Manager |Points页面点击Save按钮，完成示教点。
（三）SPEL语言概述
SPEL+是在R170/180控制器上运行的与BASIC相近的程序语言。它支持多任务，动作控制和I/O控制。程序以ASCII文本形式创建，被编辑在可以执行的对象文件中。
变量：SPEL+中有3种不同的变量。
Local : 局部变量（用在同一Function内使用的变量）
Module : 模块变量（在同一程序内使用的变量）
Global : 全局变量（在同一项目内使用的变量）
（四）动作指令分类
使机械手动作的指令叫作动作指令。可分为：PTP动作指令，CP动作指令，Curves动作指令，Joint动作指令。PTP指令包括指令：Go、Jump、BGo、TGo、PTP（Pose To Pose）动作，是与其动作轨迹无关，以机械手的工具顶端为目标位臵使其动作的动作方法。PTP动作，使用各关节上配置的电动机，使机械手通过最短的路径到达目标位置。优点：运动速度快，缺点：运动轨迹无法预测。指定PTP动作速度和加/减速，使用SPEED指令和ACCEL指令。
Go 指令
功能：全轴同时的PTP动作，动作的轨迹是各关节分别对从当前的点到目标坐标进行插补。
目 录
引言 1
一、SCARA工业机器人的介绍 2
（一）SCARA机器人图解 2
（二）四轴机器人的特点 2
二、SCARA工业机器人简单使用教程 2
（一）使用示教 2
（二）示教点步骤 3
（三）SPEL语言概述 3
（四）动作指令分类 4
（五）速度设定指令 6
三、装配实际例子的过程及程序 8
（一）第一站连接器组装 8
（二）第二站的打螺丝 11
（三）第三站tuta的组装 17
（四）第四站大小电容以及线圈的组装 20
总结 26
参考文献 27
致谢 28
引言
本论文是我在昆山江苏科瑞恩自动化科技有限公司顶岗实习期间，认真研究工作内容，在校外企业指导老师和校内指导老师共同指导下完成的。
1981年，爱普生工业机器人诞生。当时，爱普生工厂自动化业务部开始在世界范围内与其他制造商分享器在高精密小型零部件组装领域的专业知识。爱普生工业机器人的创立最初目的是为了满足内部自动化装配的需求，却快速的获得了全世界许多高水准的制造商的一致肯定，在过去的26年里，爱普生工业机器人一直是小型部件组装作业领域的佼佼者，其中包括基于PC的控制，紧凑型的SCARA机器人等。爱普生的重心是创建机器人和自动化产品，帮助客户享受全球许多顶级赞助商的全球制造战略带来的优势，爱普生工业机器人运用到全球成千上万个制造工厂作业中。
爱普生工业机器人在易用性、高性能和可靠性等方面处于业界领先地位，在全世界闻名遐迩。RC520控制器是机器人制造商推出的首款基于PC的控制器。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
此外，爱普生公司率先推出了Active X控件（现改为.NET支持），可将第三方产品轻松地集成到机器人工作单元。他们工作的重心是简化产品并使其易于使用，EPSON RC+软件证明他们处于正确的轨道上。爱普生SCARA工业机器人在性能和可靠性方面在业界首屈一指，他们二层控制方法提供了以价值为导向的“低端”但性能较高的控制器，以及基于开放式架构PC的控制器，具有先进的功能，可满足最复杂的作业要求。最近，爱普生公司推出了新一代基于PC的控制器，其性能比之前的产品更高。最近还推出了SCARA机器人的新型号，称为SCARA+或RS系列工业机器人，在周期时间、小型规格、最大工作使用范围等方面在业界遥遥领先。爱普生的G系列SCARA机器人目前提供200多个型号，包括台面安装型、复合安装型、洁净型/ESD等型号，手臂长度范围从175mm到1000mm不等。最重要的是，我们还拥有许多集成可选产品，如Vision Guidance、Force Sensing、GUI Builder、Profibus、DeviceNet、EtherNet/IP、Security/Audit Log及.Net等。
一、SCARA工业机器人的介绍
（一）SCARA机器人图解
图11是本次论文所要讨论的SCARA工业机器人，此次课题的SCARA工业机器人属于昆山江苏科瑞恩自动化科技有限公司。图12是SCARA工业机器人的各关节详细介绍。
图11 SCARA机器人示意图 图12 SCARA机器人示关节
（二）四轴机器人的特点
SCARA四轴机器人有四个自由度分别是X .Y .Z.U，这种机器人机构轻巧，响应快速，最适合平面定位，垂直方向进行装配的作业。
应用的领域大多在装货，卸货，焊接，包装，固定，涂层，粘结，封装，装配等。
二、SCARA工业机器人简单使用教程
（一）使用示教
（1）打开Jog&Teach页面Tools →Robot Manager →Jog&Teach或单击工具栏 图标后，选择Jog&Teach页面。如图21示。
图21 程序界面
Mode说明：
World:在当前的局部坐标系、工具坐标系、机械手属性、ECP坐标系上，向X、Y、Z轴的方向微动动作。如果是SCARA型机械手，也可以向U方向微动。如果是垂直6轴型机械手，则可以向U方向（倾斜）、V方向（仰卧）、W方向（偏转）微动。
Tool : 向工具定义的坐标系的方向微动移动。
Local: 向定义的局部坐标系的方向微动移动。
Joint : 各机械手的关节单独微动移动。不是直角坐标型的机械手使用Joint模式时，显示单独的微动按钮。
ECP : 在用当前的外部控制点定义的坐标系上，微动动作
（二）示教点步骤
在Points页面Points Files下拉菜单中选择需要教点的点文件 (2)在Jog&Teach页面右下角位臵选择需要示教的点编号
图22 示教点步骤
微动将机械手移动的需要示教点的位置。如果是SCARA机械手，Motor On情况下，可以在Control Panel 页面Free All释放所要轴后，手动将机械手移动需要示教点的位置后，Lock ALL锁定所有轴。点击Teach按钮，系统自动记录下示教点在当前坐标系的具体数值。如果需要示教的点为新增点，将弹出以下对话框，用户可根据需要对该点编辑标签及说明。Robot Manager |Points页面点击Save按钮，完成示教点。
（三）SPEL语言概述
SPEL+是在R170/180控制器上运行的与BASIC相近的程序语言。它支持多任务，动作控制和I/O控制。程序以ASCII文本形式创建，被编辑在可以执行的对象文件中。
变量：SPEL+中有3种不同的变量。
Local : 局部变量（用在同一Function内使用的变量）
Module : 模块变量（在同一程序内使用的变量）
Global : 全局变量（在同一项目内使用的变量）
（四）动作指令分类
使机械手动作的指令叫作动作指令。可分为：PTP动作指令，CP动作指令，Curves动作指令，Joint动作指令。PTP指令包括指令：Go、Jump、BGo、TGo、PTP（Pose To Pose）动作，是与其动作轨迹无关，以机械手的工具顶端为目标位臵使其动作的动作方法。PTP动作，使用各关节上配置的电动机，使机械手通过最短的路径到达目标位置。优点：运动速度快，缺点：运动轨迹无法预测。指定PTP动作速度和加/减速，使用SPEED指令和ACCEL指令。
Go 指令
功能：全轴同时的PTP动作，动作的轨迹是各关节分别对从当前的点到目标坐标进行插补。
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