【UR机械臂CB3 网络课程】

2345VOR

已于 2023-03-30 17:45:42 修改

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CC 4.0 BY-SA版权

分类专栏： ROS机器人学习 # UR机械臂文章标签：机器人人工智能 UR

于 2023-03-29 21:03:30 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/vor234/article/details/129616471

UR机械臂同时被 2 个专栏收录

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这篇博客是作者学习UR机械臂CB3网络课程的笔记，详细介绍了机器人组成、接通电源、移动机械臂、设置工具、创建程序、与外部设备互动、安全设置、特征坐标等内容，包括关节坐标系、工具中心点、有效载荷的设定，以及如何编程控制机械臂进行抓放任务等。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

1. 前言

此部分是我在UR官网学习UR机械臂的笔记，非常生动的交互。在这里，您可以找到免费的互动式网络课程模块。
官网地址：https://academy.universal-robots.com/cn/%E5%85%8D%E8%B4%B9%E7%BD%91%E7%BB%9C%E8%AF%BE%E7%A8%8B/
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进入UR官网，可以点击右上角先注册账号，方便后期顺利浏览和学习。😊😊😊

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我学习的模块比较老旧，采用旧款CB3网络课程学习，新版的可以采用e-Series网络课程，按需选择

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进入之后一共有9个模块学习

1.概览:特色与术语
2.机器人如何工作
3.设置工具
4.创建程序
5.与外部设备互动
6.安全设置
7.特征坐标
8.包装
9.程序流程

下面就一一进入学习啦🙌🙌🙌

2. 概览:特色与术语

本模块为您提供了一份关于机器人、用户界面、I/O和各功能的简短介绍，大约需要9分钟。

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启动模块，模块简介,此部分会介绍机器人部件的名称及功能，如何接通机器人电源，拖动机械臂

2.1 机器人组成

机器人大体分为控制箱、示教器和机械臂本体

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2.1.1控制柜

本章说明了如何将设备连接到控制箱内的 I/O。此 I/O 极其灵活，可用于多种不同的设备，其
中包括气动继电器、PLC 和紧急停止按钮。下图显示了控制箱内部的电气接口布局。
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文本	功能
黄色，含红色文本	专用安全信号
黄色，含黑色文本	可进行安全配置
灰色，含黑色文本	通用数字 I/O
绿色，含黑色文本	通用模拟 I/O

具体介绍见：1.9.3. 控制器 I/O

2.1.2 UR 机器人手臂

UR 机器人手臂由挤压铝管和关节组成。这些关节及其常用名称如图 13.1 所示。机座是机器
人的安装位置，机器人的另一端( 手腕 3) 与机器人的工具相连。通过协调每一个关节的活动，
除了基座正上方及正下方的区域以外，机器人可以自由地移动工具。

基座：把机器人安装在工作台表面的连接装置
UR3技术规格如下
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2.2 接通机器人电源

此部分直接插座接通AC220V，控制柜会给其他设备供电。🤷‍♂️🤷‍♂️🤷‍♂️
所有数字 I/O 的通用规范
本节阐述了控制箱的下列 24V 数字 I/O 的电气规范。
• 安全 I/O。
• 可配置 I/O。
• 通用 I/O。
按照电气规范安装 UR 机器人是非常重要的，这三类不同的输入都要做到这一点。
数字 I/O 既可由内部 24V 电源供电，也可通过配置电源接线盒由外部电源供电。终端盒由四
个终端组成。上面两个( PWR 和 GND) 为 24V，内部的 24V 电源接地。接线盒下部的两个端子
( 24V 和 0V) 是为 I/O 供电的 24V 输入。默认配置为使用内部电源，请参见下图。
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如果需要更大的电流，可如下图所示连接外部电源。

2.3 移动机械臂

科普一下：

坐标系是在机器人或其他空间设置的位置指标系统，以确定机器人的位置和姿势。

工业机器人上的坐标系有六种:大地坐标系(WorldCordinatesystem)、基坐标系(Basecordinatesystem)、关节坐标系(Jointcordinatesystem)、工具坐标系(Torkordinatesystem)、工件坐标系(Workobjectcordinatestem)和用户坐标系。

1.地球坐标系。

地球(世界)坐标系是固定在空间上的标准直角坐标系，固定在事先确定的位置。基于坐标系设置用户坐标系。

2.基坐标系。

基坐标系由机器人底座基点和坐标位置组成，是机器人其他坐标系的基础。

3.关节坐标系。

关节坐标系是设置在机器人关节中的坐标系，是每个轴相对于其原点位置的绝对角度。

4.工具坐标系。

工具坐标系用于确定工具的位置，由工具中心点(TCP)和坐标位置组成。必须提前设置工具坐标系。默认工具坐标系将在没有定义的情况下取代坐标系。

工具坐标系可以通过N(N>=4)点法确定:机器人TCP可以通过N种不同的姿势与指定点接触获得多组解，通过计算获得当前TCP与工具安装法兰中心点(tol0)的相应位置，坐标系方向与tool0一致。

5.工件坐标系。

工件坐标系用于确定工件的位置，由工件原点和坐标位置组成。工件坐标系可采用三种方法确定：点X1与点X2连接形成X轴，点Y1向X轴的垂直线为Y轴，Z轴方向由右手定则确定。

6.用户坐标系。

用户坐标系是用户定制每个工作空间的直角坐标系，用于位置寄存器的教学和执行、位置补偿指令的执行等。大地坐标系将在没有定义的情况下取代坐标系。

一共有三种方法，第一种是示教器的关节坐标系和关节坐标系六组运动，第二种自由驱动按钮人为拖动，最后一种是通讯的方法（modbus，tcp）
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上面是示教器的关节坐标系和关节坐标系六组运动

上面是自由驱动按钮人为拖动，位置在示教器背面的黑色按钮，一直按住按钮即可人为拖动到适当范围的适当位置。
当碰到人体或阻力过大导致机械臂的保护性停止
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3. 机器人如何工作

在本模块中，您将通过添加末端执行器和传感器让机器人做好抓放任务准备工作。
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首先选择臂端工具，然后在示教器上输入有关臂端工具的信息，接着连接外部装置，最后为机器人编程。😘😘😘

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3.1 选择臂端工具

UR机械臂搬运工件，选择合适工具安装在手腕的末端工具法兰上
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3.2 输入有关臂端工具的信息

工具中心点，工具重心，工具重量，有效载荷
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3.3 连接外部装置

传感器检查工件位置信息，提示与机器人的相对位置状态，衔接连续性搬运动作。
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3.4 机器人编程

程序结构包括运动和信号处理

移动至左侧滚轮皮带
在左侧滚轮皮带处，等待传感器的输入
拿起工件
移动至右侧滚轮皮带
在右侧滚轮皮带处，等待传感器的输入
放置工件

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4. 设置工具

学习如何查找及配置工具中心点、如何教授工具方向，以及如何确定与输入重心和有效负载。
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4.1 末端执行器配置

末端执行器有夹爪或点胶机
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名称	定义
工具	放在机器人工具法兰上的任何附属装置
工具法兰	机器人上用来固定工具的部分。
工具中心点	工具中心点指的是工具上与工件发生接触的部分。
重心	指的是工具上位于该点两侧的重量均匀分配的那个点。
有效载荷	附属工具的重量。

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