第1章 机器人特有的功能 1
1.1 机器人坐标系及原点 1
1.1.1 世界坐标系 1
1.1.2 基本坐标系 2
1.1.3 机械IF坐标系 2
1.1.4 工具（TOOL）坐标系 3
1.1.5 工件坐标系 5
1.1.6 JOG动作 6
1.2 专用输入输出信号 8
1.2.1 机器人控制器的通用输入输出信号 8
1.2.2 机器人控制器的专用输入输出信号 8
1.3 特有功能 8
1.4 机器人的形位（POSE） 10
1.4.1 一般说明 10
1.4.2 对结构标志FL1的详细说明 11
1.4.3 对结构标志FL2的详细说明 13
第2章 主要指令详解 15
2.1 MELFA-BASIC V的详细规格及指令一览表 15
2.1.1 MELFA-BASIC V的详细规格 15
2.1.2 有特别定义的文字 16
2.1.3 数据类型 17
2.2 动作指令详解 17
2.2.1 关节插补 17
2.2.2 直线插补 19
2.2.3 三维真圆插补指令 20
2.2.4 连续轨迹运行 20
2.2.5 加减速时间与速度控制 22
2.2.6 Fine定位精度 23
2.2.7 高精度轨迹控制 23
2.2.8 抓手控制 24
2.3 码垛（PALLET）指令概说 25
2.4 程序结构指令详解 28
2.4.1 无条件跳转指令 28
2.4.2 根据条件执行程序分支跳转的指令 28
2.5 外部输入输出信号指令 29
2.5.1 输入信号 29
2.5.2 输出信号 30
2.6 通信指令详解 30
2.6.1 Open—通信启动指令 31
2.6.2 Print—输出字符串指令 32
2.6.3 Input—从指定的文件中接收数据，接收的数值为ASCII码 32
2.6.4 On Corn GoSub指令 33
2.6.5 Com On／Com Off／Com Stop 33
2.7 运算指令概说 33
2.7.1 位置数据运算（乘法） 33
2.7.2 位置数据运算（加法） 34
2.8 多任务处理 34
2.8.1 多任务定义 34
2.8.2 设置多程序任务的方法 34
2.8.3 多任务应用案例 36
第3章 表示机器人工作状态的变量 39
3.1 C _Time—当前时间（以24h显示时／分／秒） 39
3.2 J_ Curr—各关节轴的当前位置数据 39
3.3 J_ ColMxl—碰撞检测中“推测转矩”与“实际转矩”之差的最大值 39
3.4 J_ ECurr—当前编码器脉冲数 41
3.5 J_ Fbc／J_ AmpFbc—关节轴的当前位置／关节轴的当前电流值 42
3.6 J _Origin—原点位置数据 42
3.7 M Acl／M DAcl／M NAcl／M NDAcl／M AclSts 42
3.8 M_ BsNo—当前基本坐标系编号 43
3.9 M_ BTime—电池可工作时间 44
3.10 M_ CmpDst—伺服柔性控制状态下，指令值与实际值之差 44
3.11 M_ CmpLmt—伺服柔性控制状态下，指令值是否超出限制 44
3.12 M_ ColSts—碰撞检测结果 45
3.13 M_ Err／M_ ErrLvl／M_ ErrNo—报警信息 46
3.14 M_ Exp—自然对数 46
3.15 M_ Fbd—指令位置与反馈位置之差 46
3.16 M_ In／M_ Inb／M_ In8／M _Inw／M_ In16—输入信号状态 47
3.17 M_ In32—存储32位外部输入数据 48
3.18 M JOvrd／M_ NJOvrd／M_ OPovrd／M_ Ovrd／M_NOvrd—速度倍率值 48
3.19 M _Line—当前执行的程序行号 49
3.20 M_ LdFact—各轴的负载率 49
3.21 M_ Out／M_Outb／M_ Out8／M_ Outw／M_ Out16— 输出信号状态（指定输出或读取输出信号状态） 50
3.22 M_ Out32—向外部输出或读取32bit的数据 50
3.23 M_ RDst—（在插补移动过程中）距离目标位置的“剩余距离” 51
3.24 M _Run—任务区内程序执行状态 51
3.25 M_ Spd／M_ NSpd／M_ RSpd—插补速度 52
3.26 M _Timer—计时器（以ms为单位） 52
3.27 M _Tool—设定或读取TOOL坐标系的编号 53
3.28 M_ Wai—任务区内的程序执行状态 53
3.29 M XDev／M XDevB／M XDevW／M XDevD—PLC输入信号数据 54
3.30 M_ YDev／M_YDevB／M_ YDevW／M_ YDevD—PLC输出信号数据 54
3.31 P_ Base／P_ NBase—基本坐标系偏置值 55
3.32 P_ CavDir—机器人发生干涉碰撞时的位置数据 56
3.33 P_ Curr—当前位置（X， Y， Z， A， B， C， L1， L2） （FL1， FL2） 56
3.34 P_ Fbc—以伺服反馈脉冲表示的当前位置（X， Y， Z， A， B， C， L1， L2）（FL1，FL2） 57
3.35 P _Safe—待避点位置 57
3.36 P_ Tool／P_ NTool—TOOL坐标系数据 58
3.37 P_ WkCord—设置或读取当前“工件坐标系”数据 58
3.38 P _Zero—零点（0， 0， 0， 0， 0， 0， 0， 0） （0， 0） 58
第4章 常用函数 60
4.1 Abs—求绝对值 60
4.2 Asc—求字符串的ASCII码 60
4.3 Atn／Atn2—（余切函数）计算余切 60
4.4 CalArc 61
4.5 CInt—将数据四舍五入后取整 61
4.6 Cos—余弦函数（求余弦） 62
4.7 Deg—将角度单位从弧度（rad）变换为度（°） 62
4.8 Dist—求2点之间的距离（mm） 62
4.9 Exp—计算以e为底的指数函数 63
4.10 Fix—计算数据的整数部分 63
4.11 Fram—建立坐标系 63
4.12 Int—计算数据最大值的整数 64
4.13 Inv—对位置数据进行“反向变换” 64
4.14 JtoP—将关节位置数据转成“直角坐标系数据” 65
4.15 Log—计算常用对数（以10为底的对数） 65
4.16.Max—计算最大值 65
4.17 Min—求最小值 65
4.18 PosCq—检查给出的位置点是否在允许动作区域内 66
4.19 PosMid—求出2点之间做直线插补的中间位置点 66
4.20 PtoJ—将直角型位置数据转换为关节型数据 66
4.21 Rad—将角度单位（°）转换为弧度单位（rad） 67
4.22 Rdfl2—求指定关节轴的“旋转圈数” 67
4.23 Rnd—产生一个随机数 67
4.24 SetJnt—设置各关节变量的值 68
4.25 SetPos—设置直交型位置变量数值 68
4.26 Sgn—求数据的符号 69
4.27 Sin—求正弦值 69
4.28 Sqr—求平方根 69
4.29 Tan—求正切 70
4.30 Zone—检查指定的位置点是否进入指定的区域 70
4.31 Zone 2—检查指定的位置点是否进入指定的区域（圆筒型） 70
4.32 Zone3—检查指定的位置点是否进入指定的区域（长方体） 71
第5章 主要参数功能及设置 72
5.1 参数一览表 72
5.1.1 动作型参数一览表 72
5.1.2 程序型参数一览表 74
5.1.3 操作型参数一览表 75
5.1.4 专用输入输出信号参数一览表 76
5.1.5 通信及现场网络参数一览表 78
5.2 动作型参数详解 78
5.3 程序型参数详解 87
5.4 专用输入输出信号参数详解 89
5.4.1 通用输入输出1 89
5.4.2 通用输入输出2 91
5.4.3 数据参数 91
5.5 通信及网络参数详解 92
第6章 触摸屏在机器人上的使用 94
6.1 GOT与机器人控制器的连接及通信参数设置 94
6.1.1 GOT与机器人控制器的连接 94
6.1.2 GOT机种选择 94
6.1.3 GOT一侧通信参数设置 94
6.1.4 机器人一侧通信参数的设置 95
6.2 输入输出信号画面制作 97
6.2.1 GOT器件与机器人I／O地址的对应关系 97
6.2.2 “输入输出点”器件制作方法 99
6.3 程序号的设置与显示 100
6.3.1 程序号的选择设置 100
6.3.2 程序号的输出 100
6.4 速度倍率的设置和显示 101
6.4.1 速度倍率的设置 101
6.4.2 速度倍率的输出 103
6.5 机器人工作状态读出及显示 103
6.6 JOG画面制作 104
第7章 机器人在研磨抛光项目中的应用研究 106
7.1 项目综述 106
7.2 解决方案 106
7.2.1 硬件配置 106
7.2.2 应对客户要求的解决方案 107
7.3 机器人工作程序编制及要求 109
7.3.1 工作流程图 109
7.3.2 子程序汇总表 109
7.3.3 抛光主程序 110
7.3.4 初始化子程序 110
7.3.5 电流判断子程序 111
7.3.6 背面抛光子程序 111
7.3.7 长边A抛光子程序 112
7.3.8 圆弧倒角子程序1 113
7.3.9 空间过渡子程序 114
7.4 结语 115
第8章 机器人在手机检测生产线上的应用 116
8.1 项目综述 116
8.2 解决方案 116
8.2.1 硬件配置 117
8.2.2 输入输出点分配 117
8.3 编程 119
8.3.1 总流程 119
8.3.2 初始化程序流程 120
8.3.3 上料流程 121
8.3.4 卸料工序流程 123
8.3.5 不良品处理程序 125
8.3.6 不良品在1＃工位的处理流程（31TOX） 128
8.3.7 主程序子程序汇总表 130
8.4 结语 133
第9章 机器人在乐队指挥项目中的应用 134
9.1 项目综述 134
9.2 解决方案 134
9.3 编程 134
9.3.1 节拍与子程序汇总表 134
9.3.2 子程序详细说明 136
9.3.3 主程序的合成 144
9.4 结语 148
第10章 机器人在码垛项目中的应用 149
10.1 项目综述 149
10.2 解决方案 149
10.2.1 硬件配置 150
10.2.2 输入输出点分配 150
10.3 编程 151
10.3.1 总工作流程 151
10.3.2 编程计划 152
10.4 结语 156
第11章 机器人在同步喷漆项目中的应用 157
11.1 项目综述 157
11.2 解决方案 157
11.2.1 硬件配置 158
11.2.2 输入输出点分配 158
11.3 编程 159
11.3.1 编程规划 159
11.3.2 伺服电机的运动曲线 160
11.3.3 主要检测信号的功能 160
11.3.4 PLC相关程序 161
11.3.5 机器人动作程序 162
11.4 结语 163
第12章 机器人在数控折边机中的应用 165
12.1 项目综述 165
12.2 解决方案 165
12.2.1 方案概述 165
12.2.2 硬件配置 166
12.2.3 输入输出点分配 166
12.3 编程 167
12.3.1 主程序 167
12.3.2 第1级子程序—折边子程序 168
12.3.3 第2级子程序—随动子程序 169
12.4 结语 171
第13章 机器人在数控机床上下料中的应用 172
13.1 项目综述 172
13.2 解决方案 172
13.2.1 方案概述 172
13.2.2 硬件配置 173
13.2.3 输入输出点分配 173
13.3 编程 174
13.3.1 主程序 174
13.3.2 第一级子程序 176
13.3.3 第二级子程序 179
第14章 视觉系统的应用 181
14.1 前期准备及通信设置 181
14.1.1 基本设备配置及连接 181
14.1.2 通信设置 181
14.2 工具坐标系原点的设置 184
14.2.1 操作方法 184
14.2.2 求TOOL坐标系原点的程序TLXY 184
14.3 坐标系标定 185
14.3.1 前期准备 185
14.3.2 坐标系标定步骤 185
14.4 视觉传感器程序制作 187
14.5 视觉传感器与机器人的通信 187
14.6 调试程序 187
14.7 动作确认 188
14.8 与视觉功能相关的指令 189
14.9 视觉功能指令详细说明 189
14.9.1 NVOpen（Network Vision Sensor Line Open） 189
14.9.2 NVClose—关断视觉传感器通信线路指令 191
14.9.3 NVLoad—加载程序指令 192
14.9.4 NVPst—启动视觉程序获取信息指令 192
14.9.5 NVIn—读取信息指令 196
14.9.6 NVRun—视觉程序启动指令 196
14.9.7 NVTrg—请求拍照指令 197
14.9.8 P_ NvS1～P_ NvS8—“位置型变量” 197
14.9.9 M_ NvNum—状态变量（存储视觉传感器检测到的工件数量的状态变量） 198
14.9.10 M NvOpen—状态变量（存储视觉传感器的连接状态的状态变量） 199
14.9.11 M_ NvS1～M_ NvS8—视觉传感器识别的数值型变量 199
14.9.12 EBRead（EasyBuilder Read）—读数据指令（康耐斯专用） 201
14.10 应用案例 203
14.10.1 案例1—抓取及放置工件 203
14.10.2 案例2 207
第15章 视觉追踪 211
15.1 视觉追踪概述 211
15.1.1 追踪功能 211
15.1.2 一般应用案例 211
15.1.3 追踪功能技术术语和缩写 212
15.1.4 可构成的追踪应用系统 212
15.2 硬件系统构成 213
15.2.1 传送带追踪用部件构成 213
15.2.2 视觉追踪系统部件构成 213
15.2.3 传送带追踪系统构成案例 214
15.2.4 视觉追踪系统构成案例 215
15.3 技术规格 216
15.4 追踪工作流程 217
15.5 设备连接 217
15.5.1 编码器电缆的连接 217
15.5.2 编码器电缆与控制器的连接 218
15.5.3 抗干扰措施 218
15.5.4 与光电开关的连接 219
15.6 参数的定义及设置 220
15.7 追踪程序结构 221
15.7.1 传送带追踪程序结构 221
15.7.2 视觉追踪程序结构 221
15.8 A程序—传送带运动量与机器人移动量关系的标定 223
15.8.1 示教单元运行A程序的操作流程 223
15.8.2 设置及操作 224
15.8.3 确认A程序执行结果 225
15.8.4 多传送带场合 225
15.8.5 A程序流程图 226
15.8.6 实用A程序 226
15.9 B程序—视觉坐标与机器人坐标关系的标定 227
15.9.1 示教单元的操作 227
15.9.2 现场操作流程 229
15.9.3 操作确认 230
15.9.4 实用B程序 230
15.9.5 2D标定操作 230
15.10 C程序—抓取点标定 231
15.10.1 用于传送带追踪的程序 231
15.10.2 用于视觉追踪的C程序 233
15.11 1＃程序—自动运行程序 236
15.11.1 示教 236
15.11.2 设置调节变量 237
15.11.3 1＃程序流程图 239
15.11.4 实用1＃程序 243
15.12.CM1程序—追踪数据写入程序 249
15.12.1 用于传送带追踪的程序 249
15.12.2 用于视觉追踪的CM1程序 250
15.13 自动运行操作流程 256
15.14 追踪功能指令及状态变量 257
15.14.1 追踪功能指令及状态变量一览 257
15.14.2 追踪功能指令说明 258
15.15 故障排除 261
15.15.1 报警号在9000～9900之间的故障 261
15.15.2 其他报警 262
15.16 参数汇总 263
第16章 多个机器人视觉追踪分拣系统的技术开发及应用 265
16.1 客户项目要求 265
16.2 解决方案 265
16.3 机器人的任务分配 266
16.4 控制系统硬件配置 267
16.5 主要程序 267
16.6 调试及故障排除 271
16.6.1 动态标定故障及排除 271
16.6.2 无追踪动作（第1类） 273
16.6.3 无追踪动作（第2类） 274
第17章 机器人编程软件RT ToolBox2的使用（4end T76） 275
17.1 RT软件的基本功能 275
17.1.1 RT软件的功能概述 275
17.1.2 RT软件的功能一览 275
17.2 程序的编制调试管理 276
17.2.1 编制程序 276
17.2.2 程序的管理 284
17.2.3 样条曲线的编制和保存 286
17.2.4 程序的调试 286
17.3 参数设置 289
17.3.1 使用参数一览表 289
17.3.2 按功能分类设置参数 290
17.4 机器人工作状态监视 292
17.4.1 动作监视 292
17.4.2 信号监视 294
17.4.3 运行监视 295
17.5 维护 296
17.5.1 原点设置 296
17.5.2 初始化 299
17.5.3 维修信息预报 300
17.5.4 位置恢复支持功能 301
17.5.5 TOOL长度自动计算 301
17.5.6 伺服监视 301
17.5.7 密码设定 302
17.5.8 文件管理 302
17.5.9 2D视觉校准 302
17.6 备份 304
17.7 模拟运行 304
17.7.1 选择模拟工作模式 304
17.7.2 自动运行 306
17.7.3 程序的调试运行 307
17.7.4 运行状态监视 308
17.7.5 直接指令 308
17.7.6 “JOG”操作功能 309
17.8 3D监视 310
17.8.1 机器人显示选项 310
17.8.2 布局 311
17.8.3 抓手的设计 312
第18章 报警及故障排除 315
18.1 报警编号的含义 315
18.2 常见报警一览表 315
参考文献 320