В среде Mastercam с помощью мощных средств подготовки траекторий создается последовательностьтехнологических операций обработки. При этом технолог использует привычную методику и приемы, зарекомендовавшие себя в деле программирования станков с ЧПУ. Когда операции обработки подготовлены, технолог активизирует функции Robotmaster для того, чтобы выбрать конкретный вариант исполнения роботизированной ячейки и навесной агрегат, а затем указать ряд специфичных параметров. После этого выполняется симуляция и проверка движений на виртуальной ячейке. При необходимости можно провести оптимизацию или тонкую отладку параметров. Когда все операции обработки отлажены, осуществляется выпуск УП.
Конфигурации робота
Применение роботов обеспечивает большую свободу выбора и позволяет использовать 2 принципа обработки:
1) Инструмент к детали (Tool to Part). Рабочий агрегат (например, шпиндель) крепится на манипуляторе, который подводит его к неподвижной детали и перемещает относительно нее.
2) Деталь к инструменту (Part to Tool). В этом случае деталь помещается в захват манипулятора, который будет перемещать её относительно неподвижно установленного агрегата (например, того же шпинделя).
Библиотеки конфигураций роботов обеспечивают:
– Выбор производителя роботов;
– Выбор и назначение операционных параметров:
– навесного оборудования на манипуляторе;
– данных о рабочей плоскости и инструментах на навесном оборудовании;
– параметров для выполнения рабочих и вспомогательных движений;
– принципа отслеживания положения основной оси инструмента;
– параметров для устройств, обеспечивающих дополнительные линейные перемещения и повороты (максимально допустимое количество: три управляемые линейные направляющие и 2-осевой поворотный стол).
Преобразование 2–5-осевых траекторий инструмента в движения робота
Поскольку основой роботизированной ячейки является манипулятор с 6-ю управляемыми осями вращения, созданную в среде Mastercam траекторию инструмента необходимо преобразовать во вращения суставов манипулятора – так, чтобы обеспечить движение инструмента по этой траектории. Для решения данной задачи используется ряд параметров для расчета рабочих и вспомогательных движений.
Оптимизация
Специальные средства Robotmaster позволяют быстро подкорректировать и оптимизировать движение манипулятора, используя возможность поворота инструмента вокруг своей оси. Данный подход позволяет избежать различных коллизий и критических ситуаций, таких как:
– соударение рабочих частей робота и навесного оборудования (между собой, с обрабатываемой деталью, с другими элементами роботизированной ячейки);
– сингулярность (неоднозначность), когда взаимное положение суставов робота таково, что нет однозначного решения для обеспечения дальнейшего перемещения;
– ситуация, когда какой-либо сустав повернут на предельно допустимую величину и дальше вращаться не может;
– наличие зон, до которых манипулятор не может “дотянуться”;
– наличие участков траектории, где для обеспечения постоянства скорости линейного движения инструмента скорость вращения суставов достигает предельно допустимых значений.
Работа с данным функционалом происходит следующим образом: вначале траектория просчитывается на предмет наличия коллизий и результаты выводятся в виде цветовой диаграммы. Далее эта диаграмма используется для интерактивного изменения параметров и определения необходимого поворота вокруг оси инструмента в каждой конкретной точке по всему пути движения инструмента.
Симуляция обработки
Для обеспечения максимальной реалистичности в режиме проверки движения робота, в среде Robotmaster создается полномасштабная модель роботизированной ячейки, которая используется для симуляции движения и отладки параметров. Встроенный симулятор обеспечивает:
– просмотр траектории инструмента – пошагово или непрерывно;
– автоматическое определение возможных коллизий;
– ручное управление всеми осями робота;
– возможности включать или выключать отображение составных элементов оборудования в ячейке при просмотре.
Генератор УП
В среду Robotmaster встроен постпроцессор, который обеспечивает:
– выпуск УП в соответствии с синтаксисом, который понимает конкретный робот
– автоматическую проверку траектории на коллизии перед генерацией УП
– автоматическое разбиение УП на подпрограммы, если её объем превышает максимально допустимое значение
