apuntes para operacion y programacion derobot crs

8/13/2019 Apuntes Para Operacion y Programacion DeRobot CRS

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APUNTES PARA OPERACIN Y PROGRAMACION DE ROBOT CRS A465

Apuntes para Operacin y Programacin de Robot CRS

INDICE

PARTES QUE INTEGRAN EL ROBOT _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 21. Elementos que integran el equipo

2. Caractersticas de los robots articulados3. Instalacin de los componentes y del software4. Consideraciones de seguridad.

FUNCIONES DE LAS TECLAS DEL TEACH PENDANT _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 51. Teclas del Teach Pendant

2. Sistemas de coordenadas que maneja el Robot3. Movimiento del Robot

4. Grabado de posiciones con el teach pendant5. Aplicacin ASH6. Grabado de locaciones desde ASH en la PC

LENGUAJE DE PROGRAMACIN Y OPERACIN DEL ROBOT_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 141. Introduccin al Robcomm3

2. Sistemas de coordenadas3. Aplicaciones

4. Comandos relacionados con el gripper5. Comandos de velocidad6. Declaracin de variables

7. Tipos de movimiento

PROGRAMACION _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 25

1. Estructura de los programas

2. Creacin de programas3. Definicin de variables tipo arreglo (arrays)4. Programacin usando mensajes, cambios de velocidad, retardos y operacin del gripper

5. Ciclos repetitivos6. Ciclos condicionales7. Subrutinas

8. Ejecucin de segmento con condicin (case)

ENTRADAS Y SALIDAS _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 39

1. Distribucin fsica de puertos de entradas y salidas digitales y conectores2. Programacin utilizando puertos

BIBLIOGRAFIA _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 43

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PARTES QUE INTEGRAN EL ROBOT

1. Las partes que integran el robot son las siguientes:

Brazo Robot

Controlador ( para este caso el C500C)

Teach pendant serial

Terminal( PC)

Cables umbilicales ( control y potencia )

2. CARACTERSTICAS DE LOS ROBOTS ARTICULADOS

De los robots de la marca CRS se tienen tres modelos, los cuales son:

ROBOT A255

ROBOT A465

ROBOT F3

3. INSTALACIN DE LOS COMPONENTES Y EL SOFTWARE

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Grados de

libertad

5

Alcance 559 mm

Carga nominal 1.0 kg.

Grados de

libertad

6

Alcance 710 mm


Grados de

libertad

6

Alcance 710 mm



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Para el correcto funcionamiento del robot es necesario realizar una buenainstalacin fsica de todos sus componentes ascomo tambin de una correctainstalacin del software.

Primero se recomienda, realizar la instalacin del software en la terminal que seaasignada para el robot. Todos los robots CRS traen su software en CDs, en dondela instalacin es sencilla. Los pasos para la instalacin son los siguientes:

1. Se lee el CD de instalacin (denominado Active robot) y seleccionar la

instalacin del CROS (Sistema operativo). Este comando instala elsistema operativo del robot en la PC para compilacin de programas.).

2. A continuacin se procede a instalar el ROBCOMM3 el cual es elambiente para manipular y programar el robot desde la PC.

Para comunicar la PC al robot es necesario configurar el puerto serial a 57600bps. Para ello es necesario conectar el cable serial en cualquiera de los puertosseriales disponibles y correr el programa Robcomm3, para configurar el puerto

serie de la siguiente manera:

Se escoge del men C500 la opcin COM SETTINGS, y se selecciona elpuerto a utilizar (COM1 o COM2, etc.) y la velocidad de 57600.

Si el robot viene en la posicin de empaque sernecesario desbloquear el robot,

para lo cual es necesario pulsar la tecla arm power, que habilita los manejadoresde los motores del robot (este paso es bsico siempre que se encienda el

controlador para manipular el robot): despus, aplicar el comando LIMP, el cual lolibera del bloqueo y se puede manipular manualmente. Se debe tener cuidado no

aplicar este comando sin tener debidamente sujetado el Robot ya que puede sufriralgn dao debido al impacto que este puede tener.

1. CONSIDERACIONES DE SEGURIDAD.

El controlador y sus componentes cuentan con paros de emergencia que se

distinguen fcilmente. Es importante verificar antes de encender el robot porprimera vez que estos paros de emergencia no se encuentren activados, ya que al

activarse un paro de emergencia se corta la energa a los manejadores de losmotores del brazo robot.

Los paros de emergencia se encuentran conectados en serie, para que de esta

manera, al ser activado cualesquiera de ellos, rompe el circuito y se interrumpe la

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energa del brazo y en este se activan al instante los frenos o bloqueos de losejes, lo cual evita que el robot se mueva por alguna inercia o por la gravedad.Tambin el software de aplicacin se activa y como medida de seguridad

disminuye la velocidad de los ejes a CERO en un perodo muy rpido de tiempo, lo

cual contribuye a no tener movimientos bruscos del brazo robot.

Una vez que se restablece un paro de emergencia, la energa se restablece a los

manejadores de los motores del brazo, pero no de forma inmediata, es decir, sernecesario pulsar el botn ARM POWER armar del controlador del robot.

El controlador C500B esta provisto de una entrada para paros de emergencia, de

tal forma que en un sistema se pueden instalar el nmero de paros de emergenciaexternos que sean necesarios y con ello garantizar la seguridad, ya que el

controlador es el cerebro del robot. Se debe considerar que los paros de

emergencia que se conecten al controladornicamente detendr

n al robot. Elcontrolador no tiene salida de paro de emergencia lo cual implica que al ser

activado un paro de emergencia del robot, este no podrparar el sistema en el

cual este interactuando.

El teach pendant posee un botn de paro de emergencia tambin. El teachpendant cuenta tambin con un switch de seguridad en la parte lateral y el cual

debe de estar presionado cuando se este trabajando con el robot usando estecontrol. Este switch o palanca de seguridad tiene tres posiciones 1) abierta, 2)

cerrada y 3) sobrepresionada. Los movimientos que hagamos con el robot solosern posibles manteniendo la palanca en la posicin 2 (cerrada). Si la palanca se

encuentra en cualquiera de las otras 2 posiciones se emitirun sonido de error.

El brazo robot slo puede ser movido por uno de los dos puntos de control quetiene, es decir, si esta activado el teach pendant solo este tendrel control delrobot. Para poder usar la PC como controlador, es necesario pasar el control a la

terminal y deshabilitar el teach pendant. El mismo procedimiento sernecesariorealizar para ceder el control desde la PC hacia el teach pendant.

Cuando el robot se enciende es necesario ponerlo en la posicin de HOME, estocon la finalidad de que el robot este colocado en sus referencias de ubicacin

conocida. Poner el robot en HOME se puede hacer desde el teach pendant o biendesde la PC. Antes de inicializar el robot es recomendable (mas no indispensable),

liberarlo con el comando LIMP para ponerlo entre las marcas que trae cada eje ydespus aplicar el comando HOME.

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FUNCIONES DE LAS TECLAS DEL TEACH PENDANT.

1. TECLAS DEL TEACH PENDANT

F1,F2,F3,F4

A estas teclas se les asignar una funcin, la cual se indicaren la lnea del mende la pantalla actual, numeradas del 1 al 4 respectivamente.

ESC

Esta tecla sirve como una salida, paro, o para cancelar alguna funcinseleccionada, tambin nos lleva al menanterior. La teclas ESC nos permite parar

un programa que se este ejecutando, parando el robot y terminando el programa.Cuando tenemos algn error de una lnea que se esta editando, con ESC

podemos cancelar la edicin y empezar de nuevo.

TECLAS DE EJES

Son teclas que se encuentran grabadas por flechas y letras y adems contiene lossmbolos de + y . Se utilizan para mover el robot de una manera manual,

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cada par de teclas opera un eje del robot. Para el movimiento LIMP, la tecla quecontiene el signo +, libera el eje que corresponde a la tecla y la tecla con el signo retoma el control de la unin liberada.

TECLAS DEL GRIPPER

Estas teclas se utilizan para abrir y cerrar el gripper de manera manual

HOME Y READY

La tecla HOME alinea el robot a su posicin de referencia, es necesario

mantenerla presionada hasta que el robot termine de ejecutar la instruccin.La tecla READY mueve al robot a una posicin de seguridad o inicio definidasiempre en la misma posicin por el fabricante, y pudindose utilizar esta posicin

cuando se realice un programa.

LIMP ALL / NO LIMP

Estas teclas se utilizan para seleccionar la liberacin de los frenos y mover lasarticulaciones manualmente. LIMP ALL libera todas las posiciones del robot.

NO LIMP ALL retoma el control de todos los ejes del robot para que mantengan suposicin.

MOVE

Se utiliza para mover el robot a una posicin previamente definida, debiendo de

seleccionar la variable a la cual se desee mover y, manteniendo la teclapresionada, el robot se movera dicha posicin.

UP/DOWN INDEX

Estas teclas aumentan o disminuyen de uno en uno el nmero del ndice mostrado

en un arreglo.

TYPE INDEX

Con esta tecla se puede mostrar o rescribir un ndice de un arreglo.

FIRST/LAST

Permite recibir el primero o el ltimo ndice de un arreglo.

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INS/DEL/Pack Array

Estas teclas se utilizan para insertar dentro, borrar desde y compactar un arreglo.

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SPEED DOWN / SPEED UP

Estas teclas son usadas para incrementar o reducir la velocidad de movimiento delos ejes del robot.

SHIFT

Se utiliza para escribir el carcter denotado en la parte superior de una teclaalfabtica.

ENTER

Esta tecla da entrada a toda la informacin que se este manejando en el teach

pendant.

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2. SISTEMAS DE COORDENADAS QUE MANEJA EL ROBOT

Existen cuatro tipo de coordenadas que maneja el robot. Si el robot no ha sido

puesto en home solo podrutilizar la coordenada JOINT.

TIPODE COORDENADA EJES MOVIMIENTO

JOINT 1,2,3,4,5,6,( 7,8) ARTICULACIONES

WORLD X,Y,Z, YAW, PITCH,ROLL

MOVIMIENTOSRELATIVOS A LA BASE

DEL ROBOT

CYL Q, R, Z MOVIMIENTO

CILNDRICO DONDE Q

ES EL GIRO, RMANTIENE LAHORIZONTAL Y Z LA

VERTICAL.

TOOL X,Y,Z, YAW, PITCH,ROLL

MOVIMIENTOSRELATIVOS A LA BASE

DEL GRIPPER

MODO JOINT. Este comando mueve cada uno de los ejes con las teclas

correspondientes, es el nico modo que se puede utilizar antes de poner enHOME al robot.

MODO WORLD. El origen de este modo es el centro de la base del robot, la

coordenada Z se extiende verticalmente hacia arriba de la base del robot, la

coordenada Y se extiende hacia el lado derecho, y la coordenada X se extiendehacia el frente del robot.

MODO CYL. El origen de este modo es el centro de la base del robot, y se puede

variar el giro definido Q, el radio R y la coordenada Z o altura se extiendeverticalmente hacia arriba de la base del robot.

MODO TOOL. El origen de este modo es el centro de la base del gripper, la

coordenada Z se extiende verticalmente hacia arriba de la base del gripper, lacoordenada Y se extiende hacia el lado derecho, y la coordenada X se extiende

hacia el frente del gripper.

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En cada tipo de movimiento se puede incrementar o disminuir la velocidad delrobot, con las teclas del teach pendant. Tambin cuando se mueve el robot

manualmente se debe de seleccionar un tipo de movimiento, que puede ser, de

velocidad constante (VEL) o incremental (JOG) en el cual se pueden variar estosincrementos, de alineacin (ALIGN), en el cual se alinea con alguno de los ejes X,Y, o Z.

3. MOVIMIENTO DEL ROBOT

Por medio del teach pendant y nicamente realizando movimientos individuales en

cada uno de los ejes, se pueden realizar de la siguiente manera:

1. Seleccionar F1 que son las aplicaciones del robot.

2. Dentro de las aplicaciones podemos revisar hasta encontrar test.3. Presionar F1 para seleccionar test (sel)4. Presionar F3 para seleccionar el tipo de movimiento, comenzando con la

velocidad de movimiento de los ejes.5. Con F4 podemos seleccionar el tipo de movimiento en donde tenemos las

opciones vistas anteriormente6. Con las teclas de movimiento que contienen las flechas podemos empezar

a dar movimiento al robot.

Podemos estar probando los tipos de movimiento del robot ascomo las diferentesvelocidades, para obtener dominio del brazo robot.

Es importante que el robot tenga locaciones especificas, por lo que es necesariograbar cada una de las locaciones que nosotros creamos pertinentes, o bien que

algn proceso determinado no lo exija.

Como grabar posiciones del robot desde el teach pendant

1. Como primer paso se fija el robot en la posicin que queremos grabar y seacepta en el comando del teach pendant.

2. En el teach pendant se presiona la tecla F1 y aparece (var), lo cual nos

indica que debemos insertar una variable a esa posicin.3. Debemos de insertar la variable que nosotros asignemos a la posicin en

donde podemos asignar una letra.

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4. En el paso anterior aparecer en la pantalla Var Create indicndonos elnombre que le asignamos a la variable. Es necesario presionar F1 (make)para crear o grabar la nueva posicin.

5. Con F1 ( sel )podemos seleccionar una nueva variable

6. Mover el robot a otra locacin que se desee guardar7. Presionar F1 para grabar la posicin en la tabla de variables.

Para determinar ms locaciones se deben de repetir los pasos anteriores.

Saliendo del teach pendant hacia la computadora

Para salir del teach pendant se empieza a presionar la tecla ESC hasta llegar a la

pantalla donde aparezca la pregunta, que nos informa si queremos salir delpendant donde tenemos que definir el SI o el NO, si es SI el control pasara lacomputadora, si es NO se queda el control en el Teach.

Saliendo de la computadora hacia el teach

En la terminal del ROBCOMM3 aparecer un prompt de signo de pesos,

enseguida del prompt debemos escribir pendant y el control pasara al teachpendant. Debemos recordar que el control del robot solo puede estar en una de

las dos partes anteriores, pero no en las dos a la vez.

4. MOVIENDO EL ROBOT DESDE LA PC

Abriendo el ROBCOMM3

Desde el meninicio seleccionar programas

Encontrar CRS ROBOTICS

Seleccionar Robcomm3

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Con lo anterior ya se esta dentro del programa y con ello podemos utilizar losiconos que nos muestra el software.

Aplicacin Ash

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La aplicacin ASH nos permite comunicarnos con el controlador y enviarlecomandos al robot para que este los ejecute, para poder trabajar con la aplicacinASH debemos de entrar primeramente al ROBCOMM3, para entablar

comunicacin con el robot. (se debe de verificar que el control sea pasado a la

PC), abrimos la ventana de terminal, por medio del icono con el grafico de la PC, opor medio del menC500, opcin terminalUna vez que estemos en la PC y abierto la pantalla de terminal, debemos de abrir

una aplicacin de la siguiente forma:

$ ash prueba

Si esta aplicacin no esta grabada o creada nos preguntarsi deseamos crearla,para lo cual debemos de pulsar la tecla Y de si, con esto se crearuna nuevaaplicacin y aparecer:

prueba>

Despus de creada la aplicacin podemos insertar los comandos que se quieranutilizar para trabajar con el robot desde la PC sin necesidad del teach pendant.

Para realizar movimientos con esta aplicacin los procedimientos son los

siguientes:

NOTA:todos los comandos se deben de escribir con minsculas.

joint eje a mover (1-6),# de grados (ngulo), mueve una unin a la vez.

wx distancia, mueve el robot sobre la direccin del eje X por la distancia

especificada. La distancias son por lo regular en sistema ingles (se puede cambiar

a sistema internacional en mms.).

wy distancia, mueve el robot sobre la direccin del eje Y por la distancia

especificada.

wz distancia, mueve el robot sobre la direccin del eje Z por la distancia

especificada.

move (nombre de locacin) mueve el robot a la variable de la locacin grabada.

Otros comandos de operacin en el modo ashson los siguientes:

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COMANDOS DE OPERACIN DEL MODO ash

joint articulacin, grados Movimiento relativo a la posicin deseada, puede

ser positivo o negativo.speed valor (0-100) Proporciona la velocidad a la que queremos trabajar,

sin valor nos indica la velocidad a la que estamos

trabajando.

w0 Muestra valores de las articulaciones, valor de la

posicin y del encoder.

w1 Muestra en tiempo real el valor del encoder, parasalir se presiona ctrl. +E.

wx, wy, wz Mueve el robot en el modo world en funcin del

sistema mtrico seleccionado.

xrot, yrot, zrot Rota en relacin al eje indicado en sentido positivo orelativo.

ready Coloca al robot en una posicin determinada.

calrdy Coloca el brazo en posicin vertical.

tx, ty, tz Mueve las articulaciones en modo tool.

yaw, pitch, roll Rota en modo tool, segun el eje indicado.

go Abre gripper.

gc Cierra gripper.

here nombre Ensea la posicin en que se encuentra con el

nombre deseado (variables de posicin), si no existe

la variable con ese nombre, el sistema pregunta si sedesea crearla

cloc Coordenadas cartesianas

ploc Localizacin en funcin de pulsos (mayor precisin)

print nombre Muestra el valor de la variable

list Muestra las variables guardadas, muestra unsmbolo * cuando no tienen una posicin definida o

enseada

new tiponombre Crea una variable de tipo (_) cloc (#) ploc y nombre

de la variable

set name=valor Asigna un valor a una variable general que seindique

erase nombre Borra la variable que se le indique.

output salida, valor Establece una salida al valor logico 0 1

appro nombre,distancia Mueve a una distancia del punto indicado con

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respecto al gripper.

depart distancia Se aleja del punto actual respecto al gripper.

Como grabar posiciones del robot desde la PC

1. Se debe de estar en la aplicacin que va a ser modificada2. Usando los comandos de movimiento de ash, mover el robot a la posicin

deseada

3. Escribir el comando herevariable ( here a)

4. repetir los pasos para cuantas posiciones se necesiten

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LENGUAJE DE PROGRAMACIN Y OPERACIN DEL ROBOT

1. INTRODUCCIN AL ROBCOMM3

El ROBCOMM3 es un software que esta basado en Windows y diseado parautilizarse con el RAPL3, el cual es un lenguaje de programacin muy similar en suestructura al lenguaje C. Se usa esta interfase para realizar los programasdeseados.

Con lo anterior ya se esta dentro del programa y en comunicacin con el robot, deaqu, para crear un programa nuevo, podemos abrir la ventana del editor y abrir un

nuevo documento con el icono del grafico de nuevo documento, o desde el menFile, con la opcin New, y aparecerdicha ventana de edicin.

Nombrar y salvar un programa

Dentro del menfile seleccionar save as

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Escribir el nombre que se desee, el cual, debe tener forzosamente la

extensin r3 (nombre.r3) para definir los listados o programa fuente.

Hacer clic en ok

Creando una nueva aplicacin

Para poder completar el proceso de programacin, se debe establecer un nexo o

enlace entre la computadora y el controlador del robot, a este enlace se ledenomina aplicacin, y para realizarlo:

Una vez salvado el archivo, ir a la ventana del menaplicacin

Seleccionar new app

El nombre de la aplicacin deberser el mismo que el nombre del archivo

fuente, pero forzosamente agregar la extensin .app (nombre.app)

NOTA: El no atender las recomendaciones puede ocasionar resultados

inesperados, tales como que el robot no realiza los cambios efectuados a unprograma, o pierde puntos, o se comporta de manera inesperada.

Una manera de asegurarnos de que se esta procediendo correctamente con elproceso para realizar o corregir programas, es el seguir las recomendaciones

anteriores y verificar lo siguiente:

Regresar al mende la aplicacin y seleccionar setup

Las 3 lneas, automticamente deben aparecer llenas con los nombresanteriormente introducidos, (nombre.r3, directorio de la aplicacin

nombre, y programa objeto nombre. En caso de que no aparezcan estastres condiciones automticamente, o aparezcan con nombres o ubicacionesdistintas, es preferible volver a empezar con el proceso anterior (crearprograma.r3 abrir aplicacin programa.app), hasta que lo realice

automticamente el programa.

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Escribiendo una aplicacin

Primeramente hay que definir variables de posicin o que van a contener

referencias de coordenadas. Esto se logra con el comando teachable quele indicaran al compilador que sern variables de posicin con las cuales se

van a definir ubicacines de puntos para el robot.

Indicar el tipo de variable que se desea definir, cloc cartesianas, ploc por

puntos de los encoders de posicin del robot (mayor precisin).

Despus agregar el nombre de las variables separados por comas

(a,b..,z: a1, a2..,a100; etc.)

Cada programa en RAPL3 debe de tener una construccin de bloquemain.....end maincomo esta en la entrada y salida de cada programa.

Crear un programa que mueva el robot de una posicin grabada y despus

se mueva a otra posicin y por ltimo se ponga en posicin ready.

El comando move(): este comando mueve el centro de la punta de la

herramienta la posicin especificada en modo de unin interpolada, es decirlas uniones del robot se mueven y paran al mismo tiempo.

Para usar el comando se debe de escribir de la siguiente forma

move (location name) se debe asegurar de incluir los parntesis

ready ():este comando mueve el brazo a la posicin ready.

El programa puede quedar de la siguiente forma:

teachable cloc a,b

main

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move (a)move (b)

ready()

end main

Compilando un programa

Cuando se compila un programa, se esta creando un programa objeto del archivo

fuente y existen tres maneras de compilar un archivo.

Desde la barra de herramientas, seleccionando el botn compile.

Desde el mende aplicacin, seleccionando compile

Desde la ventana del editor, con el botn derecho del mouse haga clic, deesta formas se despliega un mende trabajo, seleccionar compile.

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Si la compilacin fue exitosa, Ralp-3 despliega un mensaje en la pantalla

indicndonos que la compilacin fue buena, para lo que es necesario aceptar.

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Sobrescribiendo posiciones con el teach pendant

1. Seleccionar F1 ( edit)2. Seleccionar F1 ( var )

3. Usando F3 y F4 par mostrar todas las variables4. Seleccionar la variable a, presionar F1 (SEL)

5. Mover el robot a la nueva posicin6. Presionar F1 (TCH) para ensear esa nueva locacin

7. Presionar F1 (YES) cuando muestre la pregunta TEACH VARIABLE8. Presionar ESC para regresar a la pantalla de VAR FIND

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9. Repetir los pasos del 4 a 8 para la posicin B

Para ejecutar un programa, es necesario tener grabadas las posiciones a las

cuales le indicamos que se mueva en programa, como lo indicamos en elcaptulo anterior.

Una vez que se tiene el programa, que este ha sido compilado y enviado alcontrolador y que las posiciones han sido verificadas o grabadas, se procede a

ejecutar el programa de la siguiente forma:

Desde el teach pendant, se selecciona app, luego se selecciona la opcin run yse confirma la ejecucin.

Desde la PC. Dentro del Robcomm3 y una vez que estemos en el ashcorrespondiente del programa creado, aparece el prompt con el mismo nombre(>nombre), cuando aparece, se teclea run y se le da enter ejecutndose asel

programa.

Comandos relacionados con el Gripper

Al final del brazo del robot regularmente se instala una pinza con dedos, los cualespueden tener diferentes formas dependiendo de la tarea que se tenga que realizar.

Para manipular los dedos de cualquier tipo de gripper se utilizan los mismoscomandos.

grip_open(). Abre el gripper. Si se esta usando un servogripper, dentro de los

parntesis se puede escribir la fuerza de trabajo que se desee, siendo elparmetro de 0 a 100%. Si no se usa servogripper no se debe de incluir ningn

valor.

grip_close(). Cierra el gripper y se aplican los mismos parmetros que el

grip_open().

finish().Obliga al programa a esperar este comando hasta que los movimientos

del robot han terminado.

EJERCICIO:

1. En la locacin a cerrar gripper2. Mover el robot a la locacin b

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3. En la locacin b abrir gripper

Comandos aproach y depart (acercarse y retirarse)

En ocasiones resulta necesario que el robot no llegue directamente a un punto,sino solo que se aproxime o retire, para ello se utilizan estos comandos.

appro() mueve el centro de la punta de la herramienta a una posicin

aproximada. La posicin de aproximacin es definida por una locacin y una

distancia a lo largo del eje de la herramienta.

Ejemplo:

appro(a,2) el robot se va a aproximar a la locacin a 2 pulgadas.

Desde ash la sintaxis cambia ya que los valores no se ponen entre los parntesis

approach a,40

depart()mueve el centro de la punta de la herramienta fuera de la posicin actual

a lo largo del eje de la herramienta.

Ejemplo:

depart(2)retira el robot de la posicin en que se encuentra 2 pulgadas.

Desde ash

depart 2

Comandos de Velocidad

La velocidad de trabajo del robot se puede establecer desde el comando ash o

bien en el programa Rapl3

ashescribir el porcentaje de velocidad a la cual se quiere trabajar de 0 a 100%

Rapl3: speed_set(%) o speed(%)

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La velocidad en el movimiento de una trayectoria puede ser variable de acuerdo ala longitud de la trayectoria, ya que se toman en cuenta aceleraciones ydesaceleraciones; tambin de acuerdo a las locaciones y a el acercamiento, etc.

EJERCICIO:

1. Grabar 2 nuevas locaciones al programa

2. adicionar un comando appro y depart para las dos primeras locaciones a yb

3. antes del comando depart establecer una velocidad del 20%4. despus del comando appro establecer una velocidad del 50%

5. ensear las 2 nuevas locaciones usando ash6. ejecutar el programa.

Tipos de variables generales

Smbolo Tipo

Ninguno Entero

% Flotante

$ Cadena

Guin bajo (_) Cloc(cartesiano)

# Ploc(punto de presicin)

Dentro de un programa las variables se usan para:

1. Nombrar una condicin2. Poner un nombre igual a una Constante3. Usar contadores

4. Definir ciclos5. etc.

Convencin para nombrar las variables

En el Rapl3 los nombres de las variables pueden ser de cualquier longitud, sin

embrago los primeros 32 caracteres son los importantes.

Tipos de datos

Todas las variables pueden ser definidas como un tipo de dato de la tabla que semostr al momento de declarar estas en el programa. Las variables son

declaradas usando el tipo de dato de la variable con el nombre de la variable.

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Asignacin de variables

Las variables que son asignadas dentro del programa Rapl3, pueden ser

asignadas ya sea en la declaracin de lnea, o en cualquier parte del programa. Laasignacin de una variable ocurre cuando la variable es cargada con un valoractual.Las variables del tipo teachable, le pueden ser asignados valores en el prompt de

ash, usando el comando set. Para asignar los valores a las variables se usa el

operador=, ejemplo:

Prueba> set i=5

Rapl3 soporta la asignacin de valores en cdigo ASCII para caracteres, usando

el carcter actual encerrado entre comillas simples, ejemplo:

Char=A

Movimiento en lnea recta

Este tipo de movimiento mantiene el centro de la herramienta con movimiento enlnea recta entre la posicin actual y un punto definido. Los comandos de

movimiento pueden ser generados para mover el robot en lnea recta, adicionandouna s al final del comando, ejemplo

move (a) se mueve a la posicin a pero no en lnea recta

moves (a) se mueve a la posicin a en lnea recta

En ocasiones resulta imposible para el robot llegar de una posicin a otra en lnea

recta por lo que sernecesario grabar algunas locaciones intermedias y que elmovimiento se pueda dar.

EJERCICIO:

En el programa que se tiene convertir todos los movimientos a lnea recta y

observar la diferencia.

Imprimiendo en pantalla

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Imprimir mensajes en la pantalla de la PC, es til para depurar programas. Si seusa correctamente, se puede saber donde el programa ha fallado, que error haocurrido, ubicacin de la lnea ejecutndose, etc.

El comando ms favorable para realizar esto es printf

La expresin que se quiere que salga en pantalla se debe de encerrar entrecomillas

Printf(el robot esta trabajando)Se puede utilizar un salto de lnea aadiendo un \n, ejemplo

int a=12

printf( el valor de a es {}\n,a);;esta lnea se imprimiren la pantalla como:

;; el valor de a es 12

PROGRAMACION

ESTRUCTURA DE LOS PROGRAMAS

El formato general para un programa en RAPL3 es similar a los programas en

lenguaje C, en donde hay que respetar ciertas estructuras ya definidas parapoder interactuar con la interface de usuario y realizar programas.

El formato es el siguiente:

definicin de variables: (puede ser antes o despus de definir el segmento

principal)

teachable cloc a,b.....z,a1.... a xx, [10] puntos, etc......

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ploc

int i, a1....axx,

float b.... etc.

para el caso en que las variables se refieran a ubicacin de puntos grabados en elcontrolados del robot, se especifica el tipo de exactitud de las variables (cloc, ploc)

en dnde cloc(cartesian location) se refiere a que se va a referenciar para la

exactitud en sistema de coordenadas cartesiano, y ploc(points location) lo har

directamente de los puntos provenientes de los decoders del robot; se obtiene

mas presicin con el tipo ploc

definicin del segmento principal:

main ;; definir el segmento principal, comienzo de todo programa;; es conveniente poner comentarios cuando se realiza y;; estructura un programa para una mejor comprensin

ready() ;; aqucomienza la programacin deseada

move (a)move (b)

.....

.....

.....

ready() ;; termina la programacin

end main ;; fin del programa con el cierre del segmento principal

Esta es la estructura bsica de los programas, con la cual debe contar todoprograma para interactuar con la interface del robot

CREACION DE PROGRAMAS

OTRO METODO POSIBLE DE PROGRAMAR Y ASIGNAR VARIABLES

Otra manera viable de realizar el proceso de programacin, es interactuandodirectamente con el robot e ir asignando las variables aun sin haber realizado el

listado del programa; esto permite el ir moviendo el robot con los comandos de

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13.cree una nueva aplicacin de nexo llamada curso.app14.observe la pantalla de setup (setup del menu application) (tiene que estar los

tres elementos basicos, fuente, aplicacion y nexo; de lo contrario repita los

pasos anteriores)15.corra el programa y observe

DECLARACION DE VARIABLES TIPO ARREGLO (ARRAY)

Un arreglo de variables es til por ejemplo cuando se van a realizar movimientos aposiciones secuenciales diferentes, o cuando se realizan operaciones complejas,

o cuando se necesita guardar resultados en diferentes variables de manera

secuencial, etc (depende del programador). y para definir estas variables, solo sedefine en la declaracin el nmero de localidades o diferentes valores va a contardicha variable:

teachable cloc [5] a, [5] b, c..... Etc

REALICE LA SIGUIENTE PRCTICA:

1. del mismo ejercicio anterior, corrija la declaracin de variables por lo siguiente:

teachable cloc [5] ateachable cloc b

2. corrija el listado del programa por lo siguiente:

main

ready()

move (a[0])move (a[1])


move (a[4])move (b)

ready()

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end main

3. agregue esas 6 nuevas posiciones y salve el programa con otro nombre2.r3

4. cree la aplicacin en la terminal (primero salga de la aplicacin actual con elcomando exit en terminal)

5. cree el nuevo nexo con una nueva aplicacin (primero salga de la aplicacin

actual con close app del menu application)6. defina nuevas posiciones para las variables

7. ejecute el programa y observe.

PROGRAMACION DE MENSAJES, VELOCIDAD, RETARDOS Y OPERACION

DEL GRIPPER

Algunos comandos tiles que se utilizan comnmente son los siguientes:

REFRESH el cual limpia y resetea o inicializa la memoria del controlador

para evitar degradacin de los cdigos con basura. (en la pantalla de terminal),con esto nos aseguramos que los cambios realizados en el proceso de debugearo corregir un programa se actualicen segn lo deseado.

LIST muestra todas las variables existentes en uso por la aplicacin actual y

marca con * las que no se hayan asignado

Delay(#milisegundos) til cuando se programan esperas definidas (en edicin

de programas)

finish() espera a que la instruccin anterior se realice completamente antes

de proceder a ejecutar la siguiente

grip_open() abre el gripper

grip_close() cierra gripper

speed(0-99) cambia la razn de velocidad del robot y se expresa en porcentaje

REALICE LA SIGUIENTE PRACTICA:

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1. Realice el siguiente programa:

teachable cloc [5] ateachable cloc bint c

main

ready()

for c=1 to 5

printf(realizando el ciclo: [{}]\n,c)move (a[0])


move (a[3])move (a[4])move (b)

end for

ready()

end main

2. realice todo el proceso de enviar el programa y observe, no olvide el comando

refresh

CICLO goto etiqueta


1. sobre el mismo programa anterior, realice los siguientes cambios:

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teachable cloc [5] ateachable cloc bmain

ready()

regreso1:: move (a[0])move (a[1])move (a[2])


move (b) goto regreso1

end main2. Ejecute el programa y observe

Este modo de ejecutar programas aunque es posible no es recomendable bajociertas circunstancias, debido a que como se observ, la nica manera en estecaso de salir del programa es utilizando los paros de emergencia o forzando el

apagado del programa desde la pantalla de terminal utilizando la secuencia.

CICLO loop ...... end loop

Otra herramienta til para realizar ciclos, es esta funcin, que aunque bsicamentees un ciclo incondicional, fcilmente puede utilizarse como un ciclo dependiente de

cierta condicin, lo cual, se verposteriormente.

Otra manera de asignar valores a variables que no cambiarn su valor, y para unamejor comprensin al utilizarlas, es darle valores predeterminados a estasvariables con nombres complejos definindolas desde el comienzo de los

programas con la herramienta (.include)


1. Cierre todas las aplicaciones y cree este nuevo programa:

teachable cloc a,b,c,d

.define alta 100

.define media 40

.define baja 10

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main ready()

loop speed(baja) move (a)

speed(media) move (b)

speed(alta) move (c)

delay(5000) move(d)

end loop

end main

2. Salve, compile cree aplicacin y nexo y ensee al robot las nuevas posiciones

3. Ejecute el programa y observe4. Realice modificaciones a su gusto y observe los cambios.

CICLOS CONDICIONALES

CICLO if ......... end if

Una de las herramientas ms tiles en cualquier lenguaje de programacin, es elpoder verificar el estado de cierta variable, condicin o estado de alguno de losparmetros asociados de que es capaz de manejar el ambiente o dispositivo a

programar; para la creacin de ciclos condicionales con el ciclo loop, se puedeverificar cierta condicin con la funcin if y si se cumple, agregar la funcin

break, con la cual se podrsalir del ciclo a la siguiente instruccin posterior alend loop.


1. Modifique el programa anterior de la siguiente manera:

teachable cloc a,b,c,d

.define alta 100

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.define media 40

.define baja 10

main

ready() int e=0

loop speed(baja)

move (a) speed(media)

move (b) speed(alta)

move (c)

delay(5000) e=e+1

if e>5 break

end if

end loop

move(d) delay(5000)

ready()

end main

2. aplique un refresh al controlador y compile y mande este nuevo programa;

observe que el ciclo loop se ha convertido en un ciclo condicional3. realice modificaciones y observe

CICLO while .......... end while

Para este caso, la secuencia del programa se ejecuta repetitivamente hasta

alcanzar cierta condicin, que puede ser un valor en especial de una variable ouna seal digital de entrada


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1. Cierre aplicacin nexo y programa y cree un conjunto nuevo con este listado

teachable a,b

mainint c=1

while c5

ready()end main

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5. Ejecute el programa y observe

6. Realice algunos cambios y observe

SUBRUTINAS

Otra caracterstica especial de este tipo de lenguajes, es la compilacin por

mdulos o separada, lo que permite que se puedan definir subrutinas separadasdel programa principal y utilizarse llamndolas cuando sea necesario; estas

subrutinas por lo general contienen partes de un programa o secuencia fijos, esdecir, que no varan aunque la secuencia de su utilizacin ascomo otras accionesse puedan controlar desde el programa principal.

Para la utilizacin de subrutinas en un programa, es necesario incluirlas en lasdeclaraciones que va a usar el programa principal por medio de la funcin

.include tal como se muestra a continuacin; y el formato de los archivos que

contengan las subrutinas, no deberan contener la funcin main, y en vez de esto,

tener como encabezado y fin de las subrutinas, las sentencias sub nombre() y

end subrespectivamente.


1. Cierre aplicacin nexo y programa y cree un conjunto nuevo con este listado,

que se llame sub1.r3

.include sub2.r3

.include sub3.r3

teachable cloc a,b

main

ready ()

move(a) finish()

printf("movio a punto a y espera de 3 seg\n") delay(3000) finish()

printf("ejecutando subrutina 2 y espera de 5 seg\n")

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sub2() ;; ejecucion de subrutina 2 printf("termina la subrutina 2, mueve a b y espera de 3

seg\n")

move(b)

finish() delay(3000) finish()

printf("ejecutando subrutina 3 y espera de 5 seg\n") sub3()

printf("termina la subrutina 3, mueve a b y espera de 3seg\n")

move(b) finish()

delay(3000)

finish() ready() finish()

printf("termina el programa\n")

end main

2. Abra un nuevo editor y escriba la siguiente subrutina y slvela con el nombrede sub2.r3

sub sub2()

teachable cloc c

delay(5000)move(c)

finish()printf("movio a c en subrutina 2 y espera de 3 seg\n")delay(3000)

finish()

end sub

3. De nuevo abra un nuevo editor y escriba la siguiente subrutina y slvela con elnombre de sub3.r3

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int e=1string[64] mensaje

ready()

loop

printf("el contador es: {}\n",e)delay(6000)

finish()

case e

of 1:

mensaje = "caso de 1 paso a posicion a\n" printf(mensaje)

move(a) finish()

of 2,3,5:

mensaje = "caso de 2,3 o 5 y paso a posicion b\n"

printf(mensaje) move(b)

finish()

of 6 to 8:

mensaje = "paso a posicion c, en los casos del 6 al 8\n"

printf(mensaje) move(c) finish()

of 9 to 10, 12 to 14, 16:

mensaje = "posicion d cuando e es de 9 a 10, de 12 a 14, o 16\n"printf(mensaje)

move(d) finish()

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else mensaje = "caso indefinido, no hago nada\n"

printf(mensaje)

end case

e=e+1

if e>17 break

end if

end loop

ready()

finish()printf("fin del programa.....adios\n")

end main

2. salve con un nombre nuevo y abra las aplicaciones correspondientes, compiley asegrese de que en el setup aparezcan los tres elementos y compile el

programa principal hasta que no aparezcan errores3. mande al controlador el programa (send)

4. Ejecute el programa para que reconozca las variables a usar5. Mueva el robot y grabe 4 diferentes puntos

6. ejecute el programa, realice algunas modificaciones y observe.

ENTRADAS Y SALIDAS

DISTRIBUCIN FSICA DE PUERTOS DE ENTRADAS Y SALIDAS DIGITALESY CONECTORES

PUERTO DE ENTRADAS / SALIDAS DIGITALES GPIO

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El controlador C500C del robot cuenta con un juego de entradas y salidasdigitales, con las cuales poder interactuar en tiempo real con el medio externo ypoder monitorear o controlar dispositivos externos; este controlador cuenta con 16

entradas digitales opto aisladas, 4 salidas con contactos de relevador y 12 salidas

opto aisladas.

CONSIDERACIONES EN EL DIESO DE CIRCUITOS

Si se va a usar el puerto GPIO, se deben tener en cuenta las siguientes

consideraciones.

Para los robots A255 y A465, se puede usar tanto la fuente interna de 24VDC que provee el equipo o una externa que conecte al sistema

La capacidad de corriente que puede manejar la fuente interna es de

mximo 1 Ampere, por lo que si la aplicacion que se va a manejar es demayor capacidad, use una fuente externa.

Las salidas opto aisladas son de baja capacidad en corriente, manejan

hasta 50 mA cada una de ellas.

Las salidas relevadas masnejan hasta 3 A cada una.

Todas las salidas de relevador, estn conectadas a un punto en comn, yestn protegidas por un relevador que se encuentra en el panel frontal.

PRECAUCION.- Apague el interruptor principal del controlador antes de

conectar cualquier alambre al controlador.

Los diagramas del patillaje correspondientes se muestran en las pginas

siguientes:

REALICE LA SIGUIENTE PRACTICA

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1. Aplique el comando shutdown now a la pantalla de terminal para apagar elrobot, Cierre todas las aplicaciones y el programa robcomm3 y apague el

controlador.

2. Del conector DD-50, conecte las terminales 1 y 3, o bien la 2 y 4, para utilizar lafuente interna de 24 volts de DC; tambin conecte las terminales 47 a la 49, obien la 48 a la 50, para cerrar el lazo a tierra de los circuitos internos del GPIO

3. Conecte el cable tipo listn al conector DD-50 y por el otro extremo alcontrolador del robot

4. Encienda el controlador y abra la pantalla de terminal del robcomm35. abra cualquier aplicacin existente (ash xxxxx) de la pantalla terminal

6. Introduzca el comandoinput 1, haga lo mismo con las 16 entradas y observe.

7. Con mucho cuidado, conecte un alambre largo a la terminal 49 50 del

conector DD-50 y a la terminal 5 del mismo; aplique el comando input 1 y

oberve, retirelo de la terminal 5 y vuelva a verificar el estado de la entrada 1 yhaga lo mismo con algunas otras entradas.

NOTA: TAL COMO SE OBSERVO, LA SALIDA SE HACE VALIDA (VALOR DE 1) CUANDO SE

CONECTA A TIERRA LA ENTRADA CORRESPONDIENTE

8. Ahora, con la ayuda de un multmetro ajustado para medir voltaje de DC, en laescala que soporte al menos 24 VDC, conecte la terminal positiva del

multmetro a la terminal 1 2 del conector DD-50, y la negativa a la terminal21, observe la lectura del multmetro; ahora, aplique a la pantalla de terminal el

comando output 1,1(formato: output #salida, valor lgico) y observe; ahora el

comando output 1,0y note el cambio de estados de aprox. cero Volts a aprox.24 VDC que es el voltaje de la fuente interna del controlador. Haga lo mismo

con algunas salidas de la 2 a la 12.

NOTA: CUANDO SE USEN LAS SALIDAS DIGITALES, DE PREFERENCIA UTILICE YA SEA

LA FUENTE INTERNA O UNA EXTERNA, DE MAXIMO 24 VDC Y LAS CARGAS O

DISPOSITIVOS A ENCENDER (TAL COMO UN RELEVADOR) DEL MISMO VALOR DE

VOLTAJE.

9. Para el caso de las salidas de la 13 a la 16, existe la diferencia de que estas

son contactos de relevador, con un punto en comun. Para verificar, ajuste el

multmetro para medir resistencia (si tiene la capacidad de tono audible cuandose detecta resistencia cercana a cero, actvela); con mucho cuidado, conecteuna de las terminales del multmetro a la terminal 43 44 del conector DD-50,

y la otra a la terminal 36 del DD-50; introduzca el comando output 13,1 y

observe la lectura del medidor; despus de el comando output 13,0y observe;

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while input(3)==0 end while printf("entrada 3 pulsada, continuo con el programa\n")

end if

if input(4)==1 move(c)

finish() printf("entrada cuatro conectada, muevo posicion c\n")

end ifif input(15)==1

printf("entrada 15 conectada, termino programa en 5 seg\n") delay(5000)

finish()

goto finalend if

end while

printf("no esta activada la entrada 16 y espero 5 seg\n")delay(5000)

end loop

final::

printf("fin del curso...... felicidades y buen viaje\n")

end main

2. Salve el programa, cree la aplicacin y el nexo, asigne las tres posiciones yejecute el programa, siguiendo cuidadosamente el diagrama de conexiones ylas instrucciones del instructor, si tiene cualquier duda, no proceda con el paso

siguiente hasta estar seguro de lo que va a hacer.3. Realice modificaciones y observe

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BIBLIOGRAFIA

MANUAL DE ROBOT CRS A465 (EN INGLES)

INTERNET

apuntes para operacion y programacion derobot crs

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