ELE610 Prosjekter i robotteknikk, høst 2017.

Stavanger, 21. juni 2017 Det teknisknaturvitenskapelige fakultet ELE610 Prosjekter i robotteknikk, høst 2017. RobotStudio-del, oppgave 1. I denne første oppgaven skal dere bli kjent med ABB RobotStudio programpakken og den ganske omfattende dokumentasjonen som følger med. Godkjenning foregår ved at dere viser simulering til slutt, og leverer rapport med RAPID-kode på Canvas. Det er kun selve RAPID koden som trenger å leveres, merk at dette skal være ei txt-fil (ikke mod-fil som Windows vil tolke som video-fil). Eventuelt kan en levere ei pdf-fil; da har en anledning til å ta med noe mer i innleveringen, for eksempel kommentarer eller spørsmål, men marker tydelig (for eksempel med Courier skrifttype) det som er RAPID kode. Det er ingenting annet enn RAPID kode som trenger å være med i rapporten. 1 Simulering med propellbord. For oversikten sin del er oppgaven delt opp i flere punkt. 1.1 Installere RobotStudio For mange av dere vil det være hensiktsmessig å installere ABB RobotStudio, på egen bærbar PC. For å installere RobotStudio på deres egen bærbare PC må den ha Windows 7, Windows 8.1 eller Windows 10. Det går også å bare bruke RobotStudio på noen av PCene på E464, de to PCene nærmest vinduene på E459 har også RobotStudio installert og kan brukes når programmen skal kjøres på de fysiske robotene. De som velger å ikke installere RobotStudio selv kan hoppe over neste punkt. 1.1.1 Installere RobotStudio på egen PC Det er en fordel at hver gruppe har en bærbar PC som en kan jobbe på for å forberede arbeidet så langt som mulig, men ikke nødvendig. En bør installere Karl Skretting, Institutt for data- og elektroteknikk (IDE), Universitetet i Stavanger (UiS), 4036 Stavanger. Sentralbord 51 83 10 00. Direkte 51 83 20 16. E-post: karl.skretting@uis.no.

riktig (siste) versjon av RobotStudio og RobotWare (virtuell) kontroller på egen (bærbare) PC. For ELE610 høsten 2017 kan en bruke versjon 6.05 SP1 datert 20170505. Zip-fil kan lastes fra ABB nettside, størrelse er 2.3 GB så en bør ha en god og rask nettforbindelse når en laster ned denne fila. For installasjon på en frittstående PC er det bare å følge installasjonsveiviseren (Setup.exe i oppakka zip-fil) med full installasjon og standard valg. Ikke aktiver lisensen første gang veiviseren/programmet spør om det, hopp over (utsett) dette. Etter installasjon bør en aktivere nettverkslisensen. En får riktig nok 30 dager gratis bruk (uten lisens) men det er likevel hensiktsmessig å knytte seg opp mot UiS lisensen. Når RobotStudio startes mens PCen er knyttet til UiS nettverk lokalt (gjerne trådløst) og startbilde kommer opp velger du File (oppe til venstre) og Help (i venstre sidestolpe) og Manage Licenses (nederst i Supportdelen). Gi der inn vår lisensserver, rs.lm.ux.uis.no, deretter startes RobotStudio på nytt (og aktiveres for 90 dager). En kan ikke programmere eller simulere uten en kontroller. RobotWare er en virtuell kontroller som følger med RobotStudio og er i utgangspunktet samme versjon som RobotStudio. Ideelt sett bør versjon av RobotStudio og RobotWare stemme overens, men det er ikke problem å ha flere versjoner av RobotWare installert samtidig på samme PC. Virkelig kontroller som kjøres på robotene, Rudolf og Norbert, er nå RobotWare versjon 6.01. Det er ikke noe problem at denne er ulik versjonen dere har installert. Det som er et problem er å importere gamle Pack-And-Go filer, de krever nemlig samme versjon av RobotWare som ble brukt da de ble laget. Derfor bør du gjerne også installere tidligere versjoner av RobotWare på din bærbare PC, men dette kan (enkelt?) gjøres når du får behov for det. 1.1.2 Kjøre RobotStudio på PCer på E464 Fire PCer på E464 er for studentgruppene i ELE610 og RobotStudio versjon 6.02 (eller nyere) er installert på disse. Disse PCene er plassert mot vest og sør (ikke den som står ved printer eller den like nord for den igjen) to står i samme bås ved vinduet og to står mot hverandre på bord i midten mot vest. To PC-er på robot laboratoriet E459 (de to mot øst nærmest vinduet) har installert RobotStudio versjon 6.01. Ulike versjoner av RobotStudio bør ikke skape problemer for dere, så langt jeg har sett hittil gir ikke ulike 6.xx versjoner problemer. De fleste endringer i de nyere versjonene er bug-fix og mindre endringer, ofte i deler av programmene vi ikke bruker. Tidligere har vi imidlertid hatt noen problemer, og jeg ser ikke bort fra at de samme eller nye problemer kan komme igjen. Derfor nevnes noen tidligere problemer (og litt om hvordan de kan løses eller omgås) selv og jeg forhåpentligvis (etter hvert) vil løse dette bedre nå. 2

Det var meningen at en skulle bruke sin standard UiS bruker og egne filer kunne da lagres på F-disken (som er C:/Users/username/Documents). Dette er imidlertid ikke så enkelt som dette, RobotStudio sliter med å forholde seg til nettstier, to backslash etter hverandre. Vi prøvde å omgå dette ved å definere R: som C:/Users/username/Documents/RobotStudio/, noe som kan gjøre med bat-fil på C:/abb-katalogen. Denne er ennå ikke så robust som den bør være, og sliter med at det brukes ulike navn på (lenke til) dokumentkatalogen i Windows muligens avhengig både av språk og versjon. Hvis en har RobotStudio på bærbar PC vil en (normalt) ikke bruke Robot- Studio på PCene på E459. Men hvis en ikke har RobotStudio på bærbar PC er det ofte greit å flytte programfiler (moduler) fra E464 til E459 med en minnepinne. Da startes RobotStudio på en av de to PCene på E459 rett nord for robotene (ved vinduet), brukernavn Robot og passord abb. RobotStudio startes og en knytter seg til en av de virkelige robotene (controllerne), disse har navn NorbertEGM og RudolfEGM. Nå laster en inn de programmoduler en trenger, og sletter de en ikke trenger, og starter programmet fra den virkelige FlexPendanten. 1.2 Starte og bli kjent med RobotStudio Det finns både en 32 bits og en 64 bits versjon, det beste er at en kjører 32 bits versjonen, den er muligens litt bedre testet og inkluderer noen få ekstra funksjoner (som vi riktig nok ikke bruker). Det er heller ingen hastighet å vinne med 64 bits versjonen. En får kanskje melding om at nyere versjon er tilgjengelig, selv om en har installert siste versjon. Men det er ingen grunn til å svare Download her siden installert versjon er god nok. Svar gjerne Do not show again og håp at ikke denne meldinga gjentas hver gang. Se litt under Help og den ganske så omfattende dokumentasjonen som ligger der. Ikke les alt nå, men se gjerne litt på innholdslista og Overview delene for de mest aktuelle dokumentene RobotStudio Help, Introduction to RAPID og RAPID Reference. Det er spesielt viktig å ha klart for seg de viktigste begrepene i RobotStudio, se del 1.13 her. Nå skal en gå videre og lage en ny solution, tilsvarer det en i mange andre verktøy kaller et prosjekt. Flere ulike stations og program(deler) kan lagres under en solution. Fra File-fane (oppe til venstre) og New (i venstre sidestolpe) og Solution with Empty Station og gi navn (til høyre) som Lab1 og plassering som../(mine )Dokumenter/RobotStudio/Solutions eller R:/Solutions. Når en så trykker Create får en opp et innholdsrikt skjermbilde med flere deler, den sentrale delen er en modell med en tom verden (stasjon). En vil se at File-fane helt til venstre ikke lenger styrer meny/symbol delen nedenfor, dette tilhører nå Home-fane. Fra Robot System (oppe til venstre) og New System velges robot, gjerne IRB 140 6kg 0.81m siden det er den typen vi har. Fyll inn 3

i dialogvinduer og gå videre. Roboten, og tilhørende kontroller, vil nå komme med i stasjonen og vises i midtre bilde. Nede til høyre vil forhåpentligvis fargen for Controller Status etter hvert skifte fra rød til gul og så grønn. Finn ut hvordan du kan rotere og flytte modellen som vises, bruk CTRL, Shift og mus og eventuelt hjulet på musa. Legg merke til aksene som viser nede til venstre. Deretter kan stasjonen lagres. Gå til File-fane og velg Save station as og gi den for eksempel navn Lab1 2 eller noe tilsvarende. I utganspunktet fikk stajonen samme navn som løsningen. Nå kan RobotStudio avsluttes uten å miste arbeidet så langt, under File-fanen velg Exit. Når så RobotStudio startes på ny kan stasjonen hentes fram på ny, under File-fanen velg Open. De sist brukte stasjoner er under Recent. En kan nå gjerne se i filbehandler hvilke filer (og kataloger) som er opprettet. Alt skal være samlet i (den nye) katalogen../solutions/lab1, den er gjerne ca 50 MB. I denne katalogen har en fire (eller flere?) underkataloger og ei.rssln-fil. Katalogen Systems inneholder valgt robot (kontroller) der hele oppsettet for robotsystemet er lagret, og to tomme kataloger som (kanskje) brukes etter hvert. Katalogen Stations innholder.rsstn-filer, nå har gjerne den første Lab1.rsstn og den en lagret sist Lab1 2.rsstn. En kan dermed enkelt kan lagre flere varianter av stasjonen (for samme system). 1.3 Koble verktøy til stasjonen Et verktøy er det som festes i enden av robotarmen. I RobotStudio må verktøyene være riktig definert for at simulering skal bli som i virkeligheten, men merk likevel at noen ting alltid blir ulikt. For eksempel har ikke simulatoren med ytre krefter (tyngdekraft) som virker på objektene. Å lage verktøy for bruk i RobotStudio er litt mer krevende enn å bruke et klargjort verktøy. Her skal en velge et klargjort verktøy. Det er to forskjellige alternativ. Prøv gjerne å installere begge. Velg så å beholde det ene og å slette det andre. 1.3.1 Alternativ 1, standardverktøy. Et vertøy legges til med å velge (under Home-fanen) Import Library (klikk på tekst, symbolet går direkte til Browse for Library) og Equipment. Velg et av verktøyene, for eksempel Pen under Training Objects. Equipment er de elementer som er installert sammen med programmet, User Library er de elementer som er installert av brukeren under../libraries, og Solution Library er de elementer som er installert for dette prosjektet../solutions/lab1/libraries. 4

1.3.2 Alternativ 2, verktøy laget for UiS. Hvis UiSPenHolder er installert kan den velges. Et bibliotek, for eksempel UISpenholder.rslib, kan importeres ved å laste fila ned til PCen, denne biblioteksfila er også tilgjengelig fra info.pdf og kanskje fra Canvas. Merk at enkelte nettlesere, i.e. Microsoft Explorer, automatisk endrer filetternavn.rslib til.zip siden dette faktisk er ei vanlig zip-fil. For at RobotStudio skal kunne bruke fila må da filetternavnet endres tilbake til.rslib. Fila kan da lagres på PCen, for eksempel som../(mine )Dokumenter/RobotStudio/Libraries/UISpenholder.rslib. I RobotStudio kan dette så velges med å velge (under Home-fanen) Import Library (nå kan en klikke direkte på symbolet for å velge et alternativt bibliotek, eller på teksten og så på Browse for Library...). 1.3.3 Begge alternativ Verktøyet blir ikke automatisk festet til roboten, men blir med som en del i stasjonen og plassert i origo. Når en er under Home-fanen ser en verktøyet (navnet) i venstre del av skjermbildet (under Layout-fanen). En kan klikke på verktøyet der, og når det er valgt (uthevet) kan en dra det over roboten (som står like ved i samme bilde) og slippe det der for å feste verktøyet til roboten. Velg å oppdatere posisjonen i dette tilfellet. Tilsynelatende ingenting skjer for Layouten, men på skjermbildet i midten bør verktøyet nå være festet til robotarmen. Verktøyet kan kobles av ved å velge Detach på menyen en får fram med å høyreklikke på verktøyet i Layout-fanen i venstre del av skjermbilde. Når en har bestemt seg for hvilket verktøy en vil bruke kan en slette det verktøyet en ikke lenger ønsker. Det slettes (når en er under Home-fanen) ved å klikke på verktøyet (navnet) i venstre del av skjermbildet (under Layoutfanen) og trykke Delete -tasten. Det virker som om dette fjerner verktøyet fra Layout men ikke helt fra stasjonen, tilhørende aksekors henger igjen og kanskje noe mer. 1.4 Koble arbeidsbord til stasjonen Ofte ønsker en også å vise et arbeidsstykke eller andre objekter som er i robotens nærhet i simulatoren. Dette gjøres tilsvarende som når en koblet til verktøy. Velg (under Home-fanen) Import Library (klikk på teksten) og Equipment. Velg propeller table under Training Objects. Når en vil lagre arbeidet en har gjort så langt er det smart å lagre stasjonen med det navnet en ønsker, her kanskje.../solutions/lab1/stations/lab1 4.rsstn. Deretter straks lagre stasjonen igjen med det nye navnet en skal bruke neste gang, her kanskje.../solutions/lab1/stations/lab1 5.rsstn, for å unngå at det 5

som en er fornøgd med blir overskrevet, Ctrl + S lagrer stasjonen igjen. Det tilsvarende gjøres også med eventuelle programmoduler en ønsker å lagre, nå har en ingen. Det står fra nå av ikke mer om lagring, dere lagrer selv i ønsket katalog og med navn som dere kan finne igjen, etter hvert som dere synes at det trengst. 1.5 Definere er arbeidsobjekt Et arbeidsobjekt (workobject) er et viktig begrep i RobotStudio, det tilhørende aksesystemet brukes når robotens bevegelser skal angis. En kan gjerne ha flere arbeidsobjekter definert, og skifte mellom hvilket som brukes alt etter hva som er mest hensiktsmessig. Uansett bør en ha et workobject definert for arbeidsstykket, det er jo i forhold til arbeidsstykket en oftest ønsker å posisjonere roboten. Under Home-fanen se øverst på midten av skjermen der en har en Settings-del med tre valgbokser under hverandre, disse har navn Task, Workobject og Tool. Hvis Workobject ikke er endret står det fortsatt med utgangspunktinnholdet wobj0. Vi ønsker å bruke bordet som arbeidsobjekt, og for å gjøre det må det først defineres. Velg (under Home-fanen) Other og Create Workobject, en får da opp et vindu oppe til venstre med fane Create Workobject. Her skal en gi verdier før en så trykker på knappen Create. Verdiene kan gis ved å zoome inn på arbeidsbordet på tegningen i hovedvinduet på skjermen, velg Snap Object funksjonen fra de gjennomsiktige symbolene øverst i dette vinduet. Klikk på Frame by points i Create Workobject vinduet litt nedenfor der det står User Frame med fet skrift slik at Frame by points blir merket og så på trekanten med spiss ned til høgre på samme linje, velg her Three-point for å angi at workobject skal defineres ved tre punkt som velges på tegningen. Plasser kursor (klikk) i rosa felt for første punkt, og klikk så på punkt i tegningen, gjerne et av hjørnene for bordet, klikk så på hjørnet i andre enden av langsida på bordet for å definere x-aksen langs denne kanten, og til sist på punktet i andre enden av kortsida (i forhold til første punkt) for å definere y-aksen parallellt med kortside av bordet. z-akse blir i henhold til høyrehåndsregelen. Trykk så Accept og Create og workobject er laget. Aksekorset vises på hjørnet av bordet i tegningen. For å endre navn kan en gå til fanen Paths&Targets og utvide elementene til en får fram det aktuelle workobject og så høyreklikke på det og velge Rename fra menyen som da kommer opp. Gi det gjerne navn wobjbord. I Settings-delen med valgbokser Task, Workobject og Tool har også Workobject endret navn. Det er nyttig å bruke workobject når en programmerer roboten, da kan en enkelt justere programmet hvis for eksempel bordet flyttes. Alt en da trenger å gjøre er å flytte workobject også, og programmet vil virke som før (forutsatt at alle punkt i programmet fortsatt kan nås av roboten). 6

En kan også knytte workobject til arbeidsstykket (bordet) slik at når dette flyttes (i tegningen) så følger workobject med. Lagre stasjonen først, slik at den kan hentes fram igjen hvis det blir rotete her. Under Layout-fanen i venstre del av skjermbildet høyreklikk på table and fixture 140 og velg Set Position på menyen, la referanse være verdenskoordinater og endre x-posisjon (rosa felt) fra 400 til 300 (mm) for å flytte bordet nærmere roboten. Klipp på Apply for å få dette gjort og Close for å lukke dialogvinduet, en vi se at bordet flytter seg men ikke workobject som en la til et hjørne av bordet, wobjbord. Under Paths&Targets kan du klikke på wobjbord for å få uthevet aksekorset på figuren. Flytt bordet tilbake igjen. Nå skal en knytte workobject wobjbord til bordet. Under fanen Paths&Targets høyreklikker en på wbord og velger Attach to i menyen. En velger table and fixture 140 og Nei i dialogboksen for å unngå å flytte aksekorset. En vil nå se at workobject wbord (tilhørende aksekors) følger med når en flytter eller roterer bordet. Det kan nå passe å flytte bordet litt nærmere roboten, og gjerne også rotere det 90 eller -90 grader slik at langsida er nærmest roboten. Det må gjerne også flyttes litt igjen for å få bordet midt framfor roboten. Nå er stasjonen klar for å starte å programmere bevegelser eller baner (paths). 1.6 Definere baner Vi skal her programmere roboten til å gjøre enkle bevegelser. a. I Freehand-delen under Home-fanen (den nest siste gruppa av symboler øverst i skjermbilde) er det noen symboler for jogging av roboten (det vil si manuelt styre bevegelsene). Prøv dette. Legg merke til at valgboksen over disse symbolene står på World, det betyr at (om en lagrer eller tar opp ) punkt og/eller bane (path) blir disse lagret i World koordinatsystem. b. Nå skal en lese inn bestemte målpunkt (target) ved å velge punkt i figuren. Bruk gjerne her hjørnene av plata som er festet til arbeidsbordet. Ha Snap Object aktiv i figurvinduet og velg Target og det kommer opp en Create Target-fane i venstre del av skjermbilde. En kan velge referanse Workobject for å vise koordinatene i gjeldene workobject, men uansett lagres koordinatene med det workobject som er valgt (tror jeg). Omtrent midt i tilhørende vindu er ei tom liste med punkt, der klikker en på <Add new> slik at den er uthevet. Når en så klikker på et punkt i figurvinduet legges dette til denne lista. En legger så til flere punkt i denne lista ved å klikke på flere punkt i figuren. Gjør dette for de fire hjørnepunktene på bordet. Trykk Create og Close når dette er gjort. Target-punkt legges til i treet under Path&Targets-fanen. 7

c. Se på de definerte target (som automatisk har fått navn Target 10, Target 20, Target 30, og Target 40). Når en klikker på de ser en at aksekorset tilhørende hvert punkt blir litt større (og kanskje uthevet/hvitt). En bane (path) kan nå lages. Velg Path symbolet, eller teksten og Empty Path. Path, med navn Path 10 legges til i treet under Path&Targets-fanen. De fire target som er laget kan utheves og dras og slippes over Path 10 og deretter tas første punkt en gang til slik at bane består av 5 punkt der første og siste punkt er det samme. I treet under Path&Targets-fanen er nå Path 10 utvidet med 5 MoveL instruksjoner. Banen viser også med gult i figurvinduet. 1.7 Kontrollere baner Vi har ennå ikke tenkt på hvordan roboten skal stå i hvert punkt i banen, det vil si posisjon for hver av robotens 6 akser, dette kalles robotens konfigurering og bestemmer hvilken retning verktøyet skal ha i hvert av de definerte punktene. Robotens konfigurering må sjekkes i hver punkt, og en må sjekke om punktet kan nås med ønsket konfigurering. a. Først sjekker vi orientering (av verktøy i hvert målpunkt). Høreklikk på Target 10 (hvis det er navnet for første target hos dere) i treet under Path&Targets-fanen og velg View Tool at Target og UISpenholder. Det kan da være at pennen peiker på punktet fra undersiden, det må da roteres 180 grader om x-akse (eller y-akse). Høyreklikk på Target 10 igjen og velg nå Modify Target og Rotate, i fana som kommer opp velger en så ønsket rotasjon og trykker Apply. En kan nå gjøre dette for de andre punkta også med å klikke direkte på target-ene i i treet under Path&Targets-fanen og angi ønske rotasjon der. Når alle punkt har riktig orientering klikker en Close knappen. b. Sjekker om punkt kan nås. Dette kan gjøres med å jogge roboten til de ulike punkt og se at de nås. Det kan være at dette ikke går, da må en flytte bordet nærmere roboten og kanskje også rotere det 90 grader om z-aksen. Nå er det en stor fordel at workobject (og dermed målpunkt og baner) er knyttet til bordet. Bordet kan flyttes ved å høyreklikke på det (table and fixture 140) under Layout-fanen i venstre del av skjermbildet, og velg Set Position på menyen. Eksperimenter med dette til du forstår mulighetene som finnes, hvordan dette gjøres, og dere har oppnådd ønsket resultat. Begge på gruppa må få Handson-feelingen. 8

1.8 Lage RAPID program Selv om bane ser bra ut nå så kan det likevel være problemer, kanskje noen mellomliggende posisjoner ikke kan nås, eller at roboten får problemer når den skal gå fra en konfigurasjon til en annen. For å se dette må en lage robotprogrammet og teste hvordan det kjører. I første omgang gjør en det ved å bruke den virtuelle kontrolleren. Forhåpentligvis viser Controller status som grønn ned til høyre i skjermbildet. Ved å synkronisere stasjonen med robot kontrolleren lages et RAPID program med definerte målpunkt (targets) og baner (paths). Synkronisering kan gjøres begge veier og en må passe på at det gjøres riktig vei for ikke å miste noe. Under RAPID-fanen velger en Synchronize og Synchronize to RAPID. En får opp en dialogboks der en nærmere kan bestemme hva som skal synkroniseres, en trenger nemlig ikke synkronisere alt. Her synkroniserer vi alt, og alle valgbokser har da hake i seg, en gjør dette ved å klikke på OK knappen. I venstre del av skjermbildet, fortsatt under RAPID-toppfanen, er det et vindu med to faner, utvid treet under Controller-fana der til bunns. Programmet er delt opp i ulike moduler, som alle er ganske små i dette tilfellet, hver modul er et blad under greina T ROB1. En kan lagre programmet ved å høyreklikke på T ROB1 og så velge Save Program As og gi inn en katalog der programmet.pgf og modulfiler ønskes lagret, for eksempel under../solutions/lab1/rapid Programs/Lab1 8. Dobbelklikk på de ulike blad under greina T ROB1. Innholdet i de ulike delene vil nå vise som delfaner under ei fane i hovedvinduet midt i skjermbildet. Det mest interessante her er gjerne T ROB1/Module1 der selve RAPID koden for banen er gitt. En kan endre i RAPID-koden i dette vinduet om en ønsker, og det ønsker vi her. Det mangler nemlig en main funksjon som kaller Path 10, denne legges til. Se i RAPID dokumentasjonen og finn ut hvordan RAPID er, hvilke instruksjoner det er mulig å bruke, hva de ulike instruksjoner gjør og hvordan de kan brukes, spesielt hvilke parametre og typer de kan ha. Når en har endret direkte i RAPID-koden kan en synkronisere tilbake til stasjonen og se at treet for Paths&Targets-fane er blitt oppdatert. 1.9 Simulering Nå skal en simulere (kjøre på virtuell kontroller) RAPID programmet en har laget. Under Simulation-fane velg Simulation Setup og du får opp et nytt vindu merket som Simulation Setup-fane i den sentrale delen av skjermbildet. Sats på at det er i orden. Pass på at fane som viser roboten er aktiv i den sentrale delen av skjermbildet. Simulering kan nå startes ved å trykke på Play symbolet under Simulation-fanen. Simulering bør da starte. En grunn til at det ikke skjer kan være at mellomliggende punkt ikke kan nås. Like under Play symbolet er teksten Simulation Control og til høyre for den 9

et lite symbol for Simulation Options, klikk på den og reduser simuleringshastigheten til 10%. Kjør simulering på ny. Dere vil nå se at hjørnene i banen kuttes (avrundes). Finn ut hvilken parameter som styrer dette, og reduser avrundingen for tredje målpunkt, kanskje Target 30 til 5 mm. Kjør simulering på ny med ulike synsvinkler og zoom og se at det virker. Eksperimenter med dette til du forstår mulighetene som finnes, hvordan dette gjøres, og dere har oppnådd ønsket resultat. Begge på gruppa må få Handson-feelingen. 1.10 Lage en bane til Vi ønsker en bane til slik at vi har en bane som går langs øvre kanten av arbeidsstykket og en bane som går langs øvre kanter av arbeidsbordet. Den nye banen lages på tilsvarende måte som beskrevet i del 1.6. Sjekk så orientering av de nye målpunktene og lag RAPID program på ny. Dere vi se at Module1 delen av RAPID programmet er utvidet med flere målpunkt og den nye banen. Det er også ei linje med PROC main() der hovedprogrammet starter, under her vil dere se at kun en bane er med. Legg til den nye banen. Dere vil kanskje også se at endringen dere gjorde med svingradius omkring Target 30 er overskrevet igjen. Dette fordi endring kun ble gjort i kode og ikke i selve stasjonen, for å få endringer i kode til å speiles over i stasjonen må en synkronisere motsatt vei, altså to Station. En kan oppdatere instruksjonen i stasjonen under Homefanen, velg Paths&Targets-fanen i venstre del av skjermbildt og høyreklikk på aktuell instruksjon i Paths-greina i treet, velg Modify Instruction og gjør ønsket endring. Merk også at en må velge Apply under RAPID-fanen (eller Ctrl + Shift + S ) og trykk så Ja knappen (eller J tasten) for å bruke endringene en gjør i koden. For å lagre RAPID-kode er det Ctrl + S. Det kan være at en også må trykke Ja knappen i en ny dialogboks om hvorvidt en vil apply changes. Hvis simulering plutselig stopper, så er det noe som kan skje fordi en kommer til ugyldig konfigurering. Å finne ut av dette er ikke alltid like lett. En kan prøve å endre på konfigurering i de enkelte målpunkt (target). En ting som ofte virker er å endre orientering på målpunktet. Bruker en UISpenholder verktøyet kan en rotere et målpunkt omkring z-aksen uten at det endrer hvordan roboten ser ut (siden vi her har symmetrisk verktøy) og det kan gjøre hele forskjellen på hvorvidt ønsket konfigurering kan nås eller ikke. Denne endringen kan gjøres på målpunkt under Home-fanen ved å dobbelklikke på målpunkt. Merk at når du endrer stasjonen under Home-fanen så må en (under RAPID-fanen) velge Synchronize og Synchronize to VC. Endrer en RAPID-koden direkte kan en synkroniserer andre veien, altså (under RAPID-fanen) velge Synchronize og Synchronize to Station. 10

En endring dere kan gjøre i RAPID-koden er å legge til ekstra punkt litt over start og slutt på banen slik at en går (loddrett) ned mot målpunktet. Se dokumentasjon for RAPID koden, funksjonen Offs(). 1.11 Bruke kollisjonssett En kan bruke simulering for å teste om kollisjoner oppstår. Noe vil en se ved å bare observere simulering fra en hensiktsmessig vinkel, men en kan også bruke automatisk kollisjonsdeteksjon. a. Under Simulation velg Create Collision Set. Under Layout-fanen til venstre er det nå kommet et ekstra punkt, Collision Sets i tillegg til de to som var fra før Mechanisms og Components. Nå kan en dra og slippe UISpenholder fra Mechanisms punktet til et av objektene i Collision Sets punktet og table and fixture 140 fra Components punktet til det andre objektet. Høyreklikk på CollisionSet 1 og velg Modify Collision set og prøv ulike innstillinger her. Simuler og se hva som skjer. b. Antakelig så vil en få kollisjoner hele tiden fordi tuppen av verktøyet går litegrann lenger ned enn tilhørende koordinatsystem. For å tegne med pennen må det være litt press, altså en berøring som vil komme som kollisjon, og det er egentlig riktig for dette verktøyet. Kollisjon kan unngås ved å endre verktøyet (men det ønsker vi ikke) eller å endre på banen. En enkel måte å endre banen på er å flytte tilhørende workobject noen få millimeter. Prøv det og se hva som skjer nå. c. Antakelig får en enda kollisjoner, nå fordi verkøyet kolliderer med boltene. Dette ordnes ved at zone-paramenteren settes til z0, eller fine eller z1, slik at pennen går (nesten) nøyaktig innom hjørnepunktene på plate. Les litt i dokumentasjonen om de ulike muligheter her. Gjør gjerne endringen under Home-fanen og synkroniser så og se hvilke endringer som gjøres i RAPID-koden. 1.12 Enda en bane Hvis dere har tid så legg til en liten bane til i stasjonen deres. Denne banen skal gå innom alle boltene og gi de et lett trykk (rett ovenfra) i sentrum av hver bolt, det registreres da en kollisjon et kort øyeblikk under simuleringen, men ellers skal det ikke være kolllisjoner. Når dere er fornøgd med arbeidet deres så viser dere simuleringen til veileder, leverer inn RAPID-koden i Program Modules (CalibData og Module1) i Canvas, og denne oppgaven kan så bli godkjent. 11

1.13 Noen begrep i RobotStudio Det er viktig å få riktig forståelse av sentrale begreper brukt i RobotStudio. Det er ikke helt enkelt å gi presis definisjon, men jeg tror oversikten nedenfor er rimelig korrekt. Robot: En fysisk robot (manipulatorarm). Controller: Styreskap med elektronikk og programvare som styrer roboten. System: Et robotsystem er den fysiske roboten med styreskap og tilhørende programvare. Vi har to robotsystem på E459, Rudolf og Norbert. Flere robotsystem som jobber sammen kalles gjerne ei robotcelle. Station: I RobotStudio er en station en modell av den fysiske roboten. Stasjonen inkluderer også (deler av) omgivelsene og verktøy og arbeidsstykker knyttet til roboten. Det kan være litt forvirrende at en stasjon også innholder Paths&Targets som beskriver baner og målpunkt, men de må være med for å vises i modellen. Disse kan synkroniseres med baner og målpunkt i RAPID program, de må være i programmet for å kunne utføres av den virtuelle kontrolleren. Virtual Controller: Dette er et program, eller en programdel i RobotStudio som kalles RobotWare, som gjør det mulig å styre, simulere bevegelser, i en modell. Program: Et RAPID program består av flere moduler som er lastet inn i en kontroller (fysisk eller virtuell) og som styrer kontrolleren og dermed roboten. Generelt skal et og samme program kunne brukes både på fysisk og virtuell kontroller og gi samme resultat, men det kan være noen ulikheter i grensesnitt, definisjon og virkemåte for IO-signal. Solution: En løsning (solution) i RobotStudio består av både en stasjon, en (eller flere) virtuell(e) kontroller(e), og program. En kan si at dette tilsvarer det fysiske system. FlexPendant: Et betjeningspanel, skjerm med styreknapper, som henger i enden av en tjukk kabel tilknyttet kontrolleren for hver robot. I tidligere versjoner ble tilsvarende enhet kalla TeachPendant. Det er også en virtuell FlexPendant i RobotStudio. RAPID Programmeringsspråket som brukes i RobotStudio. PCSDK Et (C#, C++,...) interface (grensesnitt) for tilgang til kjørende RAPID-program fra andre utviklingsverktøy. For eksempel kan Matlab via PCSDK lese og endre verdier på variabler i et RAPID-program mens programmet kjører. 12

robtarget En dataklasse som brukes i RAPID (og PCSDK). Denne beskriver et mål-punkt sin posisjon og ønsket orientering for verktøyet i dette. tooldata En dataklasse som brukes i RAPID (og PCSDK). Denne beskriver et verktøy, med plassering i forhold til senter i robotens ytterste ledd og orientering i forhold til retning for robotens ytterste ledd.. workobject En dataklasse som brukes i RAPID (og PCSDK). Dette angir koordinatsystem som robtarget forholder seg til. 13