Formation UR5 Niveau 1 [PDF]

Zitiervorschau

Formation niveau 1

Sommaire Chapitres Niveau 1 – Jour 1 I. Universal Robots II. Matériel & caractéristiques techniques III. Configuration du robot IV. TCP et montage V. Repères et déplacements VI. Configuration des E/S VII. Programmation – Fonctions de base Niveau 1 – Jour 2 I. Programmation – Fonctions avancées II. Programmation – Assistants III. Sécurité – Réglementation IV. Sécurité – Configuration V. Service

Niveau 2 – Jour 1 I. Programmation – URScript II. Programmation – TCP III. Programmation – Travail sur les fonctions IV. Communication V. Serveurs et interface clients VI. Divers

Universal Robots Situation Siège social à Odense – Danemark Site de développement et de production Chronologie  2005 : Fondation  2009 : UR5  2012 : UR10, 1600 robots  2014 : CB3 adaptation des paramètres de sécurité  2015 : UR3, 3500 robots,  2015 : Rachat par Teradyne pour 285M$ www.universal-robots.com

Odense

Copenhague

Universal Robots Chiffres 29M€ de chiffre d’affaire en 2014 dont 4M€ de bénéfice 300 employés dans le monde +300 distributeurs dans 55 pays 750 robots en France 10 000 dans le Monde

Universal Robots Possibilités Applications Encollage Chargement/déchargement de machines à commande numérique Conditionnement et palettisation Inspection qualité Lecture de codes à barre Vissage Adopté par BMW, Volkswagen, Renault, PSA Peugeot Citroën, Valeo, Michelin, LVMH, L’OREAL …

Sommaire Chapitres Niveau 1 – Jour 1 I. Universal Robots II. Matériel & caractéristiques techniques III. Configuration du robot IV. TCP et montage V. Repères et déplacements VI. Configuration des E/S VII. Programmation – Fonctions de base Niveau 1 – Jour 2 I. Programmation – Fonctions avancées II. Programmation – Assistants III. Sécurité – Réglementation IV. Sécurité – Configuration V. Service

Niveau 2 – Jour 1 I. Programmation – URScript II. Programmation – TCP III. Programmation – Travail sur les fonctions IV. Communication V. Serveurs et interface clients VI. Divers

Matériel & Caractéristiques techniques Gamme

UR3

UR5

UR10

6

6

6

Charge

3 kg

5 kg

10 kg

Poids

11 kg

18,4 kg

28,9 kg

Répétabilité

± 0,1 mm

± 0,1 mm

± 0,1 mm

Rayon de travail

500 mm

850 mm

1 300 mm

IP64

IP54

IP54

Nombre d’axes

Indice de protection

Matériaux  Armature en aluminium  Capot de protection en polypropylène UR3, UR5 & UR10

Matériel & Caractéristiques techniques Axes et espace de travail

Poignet 1 UR3

UR5

UR10

Axe 1 à 5

± 360°

± 360°

± 360°

Axe 6

± infini

± 360°

± 360°

Axe 1 à 2

± 180°/sec

± 180°/sec

± 120°/sec

Axe 3

± 180°/sec

± 180°/sec

± 180°/sec

Axe 4 à 6

± 360°/sec

± 180°/sec

± 180°/sec

Poignet 2

Degré de liberté

Poignet 3

Vitesse

Coude

Epaule

Atteignabilité

Base

Matériel & Caractéristiques techniques Abaques de charges Centre de gravité

Charge

UR3

UR5

UR10

3kg

5kg

10kg

Charge (kg) / Centre de gravité (mm) 10kg / 16cm 5kg / 35cm 3kg / 12cm

UR3

UR5

UR10

Matériel & Caractéristiques techniques Contrôleur

CB3.1 Alimentation Encombrement

110/240VAC – 50/60Hz 475 x 423 x 268mm

Poids

11kg

Indice de protection

IP20 Intérieur contrôleur CB3 Contrôleur CB3

Matériel & Caractéristiques techniques Entrées/Sorties

CB3.1 Alimentation

24V/2A

Port E/S contrôleur

16 entrées digitales 16 sorties digitales 2 entrées analogiques 2 sorties analogiques

Protocoles

Ethernet TCP/IP Modbus TCP Profinet EtherNet/IP

Port E/S Outil

2 entrées digitales 2 sorties digitales 2 entrées analogiques

   

2 entrées d’arrêt d’urgence 2 entrées d’arrêt de protection 8 entrées configurables 8 sorties configurables

 

8 entrées digitales 8 sorties digitales

 

2 entrées analogiques 2 sortie analogiques

Matériel & Caractéristiques techniques Composant

Compact Flash

Carte-mère  Mémoire Compact Flash/Clé USB  Système d’exploitation : Linux Carte de sécurité

Carte de sécurité

Carte-mère

Matériel & Caractéristiques techniques Connectique RJ45 : liaison carte-mère/carte sécurité RJ45 : liaison carte-mère/communication extérieure USB : liaison carte-mère/prise USB écran DVI : affichage écran tactile RS232 : communication écran tactile Carte Compact Flash/Clé USB : système linux

USB Teach Pendant

RJ45 Extérieure

RJ45 Carte mère/sécurité DVI Teach Pendant

Série RS232 Teach Pendant

Matériel & Caractéristiques techniques Teach Pendant

Teach Pendant Taille

12’’

Type

Tactile résistif, mono touche

Poids

1,5 kg

Indice de protection

Bouton fonctionnement libre Bouton Power

IP20 Prise USB

Bouton d’arrêt d’urgence

Sommaire Chapitres Niveau 1 – Jour 1 I. Universal Robots II. Matériel & caractéristiques techniques III. Configuration du robot IV. TCP et montage V. Repères et déplacements VI. Configuration des E/S VII. Programmation – Fonctions de base Niveau 1 – Jour 2 I. Programmation – Fonctions avancées II. Programmation – Assistants III. Sécurité – Réglementation IV. Sécurité – Configuration V. Service

Niveau 2 – Jour 1 I. Programmation – URScript II. Programmation – TCP III. Programmation – Travail sur les fonctions IV. Communication V. Serveurs et interface clients VI. Divers

Paramètre du contrôleur Menu principal Interface Polyscope  Linux  Développé par UR  Mise à jour gratuite et régulière

Exécuter le programme Ouvrir et exécuter un programme Programmer le robot Modifier un programme ou en créer un nouveau Configuration du robot Réglage des paramètre systèmes Arrêter le robot Mettre le robot et le contrôleur hors tension A propos Version du contrôleur

Paramètre du contrôleur A propos de Information sur les versions  Interface utilisateur  Contrôleur du robot  Processeur A et B  Adresse IP  Numéro de série

Paramètre du contrôleur Menu configuration robot Réglage des paramètres système  Initialiser le robot  Langue et unités  Mise à jour robot  Régler le mot de passe  Etalonner l’écran  Configuration réseau  Régler l’heure  Configuration URCaps

Menu et navigation Initialiser le robot Visualiser l’état du robot Contrôler la charge utile paramétrée Charger le fichier d’installation

Voyant

Tension

Freins

Hors tension

Engagés

Sous tension

Engagés

Sous tension

Relachés

Menu et navigation Langue et unités Sélection langue  20 langues disponibles  Commande programme en anglais Sélection unités  Métrique ou impériale

Menu et navigation Régler les mots de passe Mot de passe système • Accès à la partie programmation • Facultatif Mot de passe sécurité • Accès aux paramètres de sécurité • Obligatoire

Menu et navigation Configuration réseau Réglage de l’adresse IP du contrôleur • Ethernet TCP/IP • Modbus TCP • Profinet • EtherNet/IP • Serveur • Interface client

Menu et navigation Régler l’heure Format de la date et de l’heure  Important pour le journal

Sommaire Chapitres Niveau 1 – Jour 1 I. Universal Robots II. Matériel & caractéristiques techniques III. Configuration du robot IV. TCP et montage V. Repères et déplacements VI. Configuration des E/S VII. Programmation – Fonctions de base Niveau 1 – Jour 2 I. Programmation – Fonctions avancées II. Programmation – Assistants III. Sécurité – Réglementation IV. Sécurité – Configuration V. Service

Niveau 2 – Jour 1 I. Programmation – URScript II. Programmation – TCP III. Programmation – Travail sur les fonctions IV. Communication V. Serveurs et interface clients VI. Divers

TCP et montage Description Le TCP (Tool Center Point) est un point virtuel qui correspond à l’extrémité de l’outil Il permet d’apprendre facilement des points (rotations simplifiées)

Définir 1 ou plusieurs TCP Apprentissage des coordonnées de ce point en manuel ou automatique

TCP

TCP et montage Menu principal Programmer le robot Modifier un programme ou en créer un nouveau Avec ou sans protection  Mot de passe système

TCP et montage Programmer le robot Programme  Charger un programme existant  Utiliser un modèle de programme  Créer un nouveau programme

TCP et montage Installation Panneau d’installation  Configuration du TCP  Montage  Configuration des E/S  Sécurité  Variables  Client Modbus  Fonction  EtherNet/IP  Profinet  Programme par défaut  Charger/Enregistrer

TCP et montage Configuration Installation  Configuration point central de l’outil Définir 1 ou plusieurs TCP  Distance entre la bride et l’extrémité de l’outil  Définir les coordonnées [X,Y,Z, rX,rY,rZ]  Apprentissage manuel ou automatique Procédure pour apprentissage en automatique  Position  Orientation TCP coché  En cours d’utilisation  Chargé par défaut au démarrage du programme Réglage de la charge utile  Masse de l’outil  Centre de gravité de l’outil

TCP et montage Apprentissage automatique – Position Pointer avec l’outil un même point sous 4 angles différents 1. Apprendre la position 1 2. Apprendre la position 2 3. Apprendre la position 3 4. Apprendre la position 4

Calcul automatique des distances en X, Y et Z du TCP (mm)

Point 2 Point 1

Point 3

Point 4

TCP et montage Apprentissage automatique – Orientation Configuration de l’orientation du TCP 1. Choisir une fonction (repère) 2. Régler un point Calcul automatique des rotations en X, Y et Z du TCP (rad)

Z

X

Y

TCP et montage Masse et centre de gravité Définir la masse de l’outil Définir le centre de gravité (CoG) de l’outil • Par défaut CoG = TCP • N’est pas calculé automatiquement

Voir les abaques de charge pour les limites

Centre de gravité

TCP et montage Montage et angle du robot Installation  Montage Définir le positionnement du robot dans l’espace • Au sol • Tête en bas • De coté

TCP et montage Charger/enregistrer Installation  Charger/Enregistrer Enregistrer le fichier d’installation (.installation)  Contient les réglages et paramètres de tous les onglets  Dissocié du programme robot  Peut être commun à plusieurs programmes Au chargement d’un programme, le fichier d’installation qui lui est associé est appelé

Sommaire Chapitres Niveau 1 – Jour 1 I. Universal Robots II. Matériel & caractéristiques techniques III. Configuration du robot IV. TCP et montage V. Repères et déplacements VI. Configuration des E/S VII. Programmation – Fonctions de base Niveau 1 – Jour 2 I. Programmation – Fonctions avancées II. Programmation – Assistants III. Sécurité – Réglementation IV. Sécurité – Configuration V. Service

Niveau 2 – Jour 1 I. Programmation – URScript II. Programmation – TCP III. Programmation – Travail sur les fonctions IV. Communication V. Serveurs et interface clients VI. Divers

Repères et déplacements Fonctions Chez Universal Robots les repères sont appelés fonctions Une fonction est un système de coordonnée Ce système de coordonnées est défini par un point appelé origine et 3 vecteurs Z RZ

RX

X

Origine

Y

RY

Repères et déplacements Fonctions – Base   

Fonction présente de base et ne peut être modifiée Origine au centre de la base +Y dans le sens du câble

Z RZ

RX

X

Y

RY

Repères et déplacements Fonctions – Outil  

Origine au centre de la bride outils +Y à l’opposé du connecteur

RZ

Z X

RY

RX

Y

Repères et déplacements Fonctions – TCP 

Origine au centre du TCP

RZ

Z X

RY

RX

Y

Repères et déplacements Fonctions – Utilisateur L’utilisateur peut définir ses propres fonctions Création en 3 étapes  Définir l’origine  Direction de Y  Direction de X

Z Y RZ

RY

X RZ

Repères et déplacements Créer une fonction Installation  Fonctions 3 types de fonction  Point  Ligne  Plan

Création d’une fonction plan

Repères et déplacements Créer une fonction - Plan Fonction plan, définit en 3 points  Origine  Direction de +Y  Direction de +X Propriétés  Afficher axes : visualiser les axes sur le graphique  Pas à pas : se déplacer dans le repère depuis la fenêtre des déplacements

Propriétés

Repères et déplacements Fenêtre de déplacement

Coordonnées du TCP dans la fonction

Choix de la fonction

Linéaire  +X / -X  +Y / -Y  +Z / -Z Articulaire  +rX / -rX  +rY / -rY  +rZ / -rZ

Déplacement linéaire

Déplacement articulaire

Vitesse de déplacement

Déplacement axe par axe

Repères et déplacements Trajectoire Les points de passage définissent la position cible Les déplacements définissent le type de trajectoire entre deux points de passage

Trajectoire Déplacement Point de passage

Repères et déplacements Nouveau programme Création d’un nouveau programme

Repères et déplacements Fenêtre programme Fenêtre programme  Programmation

Fenêtre programme

Repères et déplacements Fenêtre de programmation – Présentation Arborescence du programme

Onglets commande

Arborescence du programme  Contient les lignes de code  Visualiser et suivre l’exécution en temps réel Outils  Rechercher  Annuler/refaire les modifications  Entendre l’arborescence Tableau de bord  Contrôler de l’exécution du programme  Vitesse du robot  Basculer le mode : simulation/robot Onglet commande  Paramétrage de la fonction sélectionnée

Outils Tableau de bord

Repères et déplacements Onglet structure - Présentation Onglets structure Onglet structure  Insérer des fonctions dans l’arborescence 3 catégories de fonctions  De base  Avancé  Assistants Zone d’édition  Copier/Coller/Couper  Déplacer des instructions  Supprime/suspendre des instructions

Catégories et fonctions

Zone d’édition

Repères et déplacements Ajouter un déplacement Fonction de base  Déplacement

Ajouter un déplacement

Repères et déplacements Instruction – Déplacements Déplacement  Affecte tous les points  Règle la vitesse de l’accélération Type de déplacement :  DéplacementA : déplacement articulaire  DéplacementL : déplacement linéaire  DéplacementP : déplacement process (linéaire lissé)  DéplacementC : déplacement arc de cercle Ajouter des points de passages

Ajouter un point de passages

Type de déplacement

Repères et déplacements DéplacementA – Articulaire Paramètres

Déplacement le plus rapide Utile si aucune contrainte extérieure Paramètres  Vitesse (°/s)  Accélération (°/s²)

Point_1

Point_4

Point_2

Point_3

Repères et déplacements DéplacementL – Linéaire Paramètres

Trajectoires rectilignes Paramètres  Vitesse (mm/s)  Accélération (mm/s²)

Point_1

Point_2

Point_4

Point_3

Repères et déplacements DéplacementP – Process Paramètres

Vitesse constante Paramètres  Vitesse (mm/s)  Accélération (mm/s²)  Zone de lissage (mm) Lissage ne peut pas être suivie d’une attente

Lissage Point_2

Point_1 Vitesse du TCP constante

Point_4 Petit lissage + vitesse élevé = Forte contrainte

Point_3

Repères et déplacements DéplacementC – Arc de cercle Inclus dans un déplacementP Trois points requis : 1. Départ 2. Intermédiaire 3. Fin

Point_2 (Intermédiaire) Point_1

Point_5

(Départ)

(Fin) Point_3

Point_4

Repères et déplacements Ajouter un point de passage Fonction de base  PointPassage Impérativement intégré dans un déplacement Ajouter un point de passage

Repères et déplacements Instruction – Point de passage Renommer le point Type de point de passage :  Fixe : point standard  Relatif : relatif  Variable : utilisation d’une variable Renommer le point Ajouter d’autres points

Ajouter d’autres points

Type de point de passage

Repères et déplacements Instruction – Point de passage Options avancées  Régler la vitesse de l’accélération indépendamment du déplacement  Régler un temps pour arriver au point Lissage  Régler le lissage indépendamment du déplacement

Rayon de lissage Point_1

Lissage

Point_2

Options avancées

Point_4

Point_3

Repères et déplacements Point de passage – Fixe Apprendre le point

Point apprit

Apprendre le point

Repères et déplacements Point de passage – Relatif Apprendre deux points Résultat  Distance relative  Angle relatif

Résultat

Repères et déplacements Point de passage – Variable Sélection de la variable  Variable de type pose

Sélection de la variable

Repères et déplacements Résumé Type de déplacement :  DéplacementA : déplacement articulaire  DéplacementL : déplacement linéaire  DéplacementP : déplacement process (linéaire lissé)  DéplacementC : déplacement arc de cercle

Type de point de passage :  Fixe : point standard  Relatif : relatif  Variable : utilisation d’une variable

Repères et déplacements Règles programmation

Nœuds programme  Vert : instruction fonctionnelle  Orange italique : instruction à compléter Hiérarchie  Vérifier le positionnement du curseur à chaque ajout de fonction

Repères et déplacements Fenêtre AutoMove

Remettre le robot en position initiale avant de lancer l’exécution Robot ombré  Destination du robot

Repères et déplacements Sauvegarder/charger programme Sauvegarde du programme

Sauvegarde du programme (.urp)  Disquette grisée : enregistrement effectué  Disquette en couleur : possibilité d’enregistrer Enregistrer  Mémoire contrôleur/clé USB  Créer un dossier

Enregistrer

Paramètre du contrôleur Exécuter le programme Panneau opérateur  Programme en cours  Etat du programme  Variables en temps réel

Repères et déplacements Exercice 1. 2. 3. 4. 5.

6. 7.

Naviguer dans les menus Créer un TCP Créer une fonction (repère) Enregistrer le fichier d’installation « FORMATION » Créer un nouveau programme « DEPLACEMENT » Effectuer le circuit Enregistrer le programme dans un dossier

Rappel sur la création d'une fonction  Point 1 : Définir l’origine  Point 2 : Direction de +Y  Point 3 : Direction de +X

Sommaire Chapitres Niveau 1 – Jour 1 I. Universal Robots II. Matériel & caractéristiques techniques III. Configuration du robot IV. TCP et montage V. Repères et déplacements VI. Configuration des E/S VII. Programmation – Fonctions de base Niveau 1 – Jour 2 I. Programmation – Fonctions avancées II. Programmation – Assistants III. Sécurité – Réglementation IV. Sécurité – Configuration V. Service

Niveau 2 – Jour 1 I. Programmation – URScript II. Programmation – TCP III. Programmation – Travail sur les fonctions IV. Communication V. Serveurs et interface clients VI. Divers

Configuration – E/S Contrôleur

 

2 entrées d’arrêt d’urgence 2 entrées d’arrêt de protection

   

1 entrée marche à distance 1 entrée arrêt à distance 1 alimentation interne fournie (PWR et GND) 1 alimentation bornier E/S (24V et 0V)

 

8 entrées configurables 8 sorties configurables

 

8 entrées digitales 8 sorties digitales

 

2 entrées analogiques (0..10V ou 4..20mA) 2 sortie analogiques (0..10V ou 4..20mA)

Configuration – E/S Câblage Arrêt d’urgence  Arrêt de catégorie 1

Arrêt de protection  Arrêt de catégorie 2

Configuration – E/S Câblage Entrées digitales

Sorties digitales

Configuration – E/S Outil Connecteur outil M8 – 8broches  2 entrées digitales  2 sorties digitales (NPN)  2 entrées analogiques (0..10V ou 4..20mA)

Alimentation

Entrées digitales

Sortie digitales

Entrées analogiques

Configuration – E/S Fenêtre E/S Visualisation et pilotage des entrées/sorties

Configuration – E/S Visualisation CONTROLEUR

Visualisation  Led grise : Off  Led bleue : On Réglage des signaux analogiques

Pilotage des sorties

ENTREES

SORTIES

Réglage

OUTIL

Configuration – E/S Configuration E/S Installation  Configuration E/S Renommer les signaux Définir une action • Entrées et sorties digitales analogique uniquement Niveau d’accès  Sorties standard uniquement

ENTREES

SORTIES

Renommer Action Niveau d’accès

Configuration – E/S Action Fonctions entrées digitales    

Démarrer le programme Arrêter le programme Mettre en pause le programme Fonctionnement libre

Fonctions sorties digitales et analogiques   

Signal haut lorsque le programme ne s’exécute pas Signal bas lorsque le programme ne s’exécute pas Signal haut lorsque le programme s’exécute et bas lorsqu’il est arrêté

 

Signal min quand le programme ne s’exécute pas Signal max quand le programme ne s’exécute pas

Sommaire Chapitres Niveau 1 – Jour 1 I. Universal Robots II. Matériel & caractéristiques techniques III. Configuration du robot IV. TCP et montage V. Repères et déplacements VI. Configuration des E/S VII. Programmation – Fonctions de base Niveau 1 – Jour 2 I. Programmation – Fonctions avancées II. Programmation – Assistants III. Sécurité – Réglementation IV. Sécurité – Configuration V. Service

Niveau 2 – Jour 1 I. Programmation – URScript II. Programmation – TCP III. Programmation – Travail sur les fonctions IV. Communication V. Serveurs et interface clients VI. Divers

Programmation – Fonctions de Base Onglet structure Onglet structure  Insérer des fonctions dans l’arborescence 3 catégories de fonctions  De base  Avancé  Assistants

Programmation – Fonctions de Base Fonction – Attendre Attente d’une condition  Aucune attente  Attendre un certain temps (s)  Attendre l’état d’une entrée  Attendre une entrée analogique  Attendre une

 Ensemble de conditions (E/S, variables, résultat de calcul etc…)

Programmation – Fonctions de Base Editeur d’expression Affecter une valeur  Directement  Résultat d’opération

Clavier

Fonctions logiques Fonctions mathématiques

Entrées/Sorties Variables

Programmation – Fonctions de Base Fonction – Régler Faire une action  Aucune action  Régler l’état d’une sortie  Régler l’état d’une sortie analogique  Régler  Incrémenter une variable  Régler la charge utile  Régler le TCP

Programmation – Fonctions de Base Fonction – Pop-up Attendre une action opérateur Programme en pause Type du message  Message  Avertissement  Erreur

Programmation – Fonctions de Base Fonction – Stop Stop  Arrête l’exécution du programme

Programmation – Fonctions de Base Fonction – Commentaire Ajouter un commentaire  Transparent dans le déroulement du programme

Programmation – Fonctions de Base Fonction – Dossier Organiser le programme  Regrouper différentes parties du programme  Transparent dans le déroulement du programme

Programmation – Fonctions de Base Exercice 1.

Eteindre le contrôleur et brancher la boite à bouton

2.

Configurer les signaux suivant  Digital_in[0] = Démarrer le programme  Digital_in[3] = Mettre le programme en pause  Digital_in[4] = BOUTON_1  Digital_out[0] = Haut lorsque le programme s’exécute et bas lorsqu’il est arrêté  Digital_out[3] = VOYANT_1  Tool_in[0] = ETAT  Tool_in[1] = MOUVEMENT  Tool_out[0] = COMMANDE  Tool_out[1] = VITESSE

3.

Créer un nouveau programme « FONCTION_BASE »  Le robot démarre en position initiale  Prendre une pièce à un endroit  Retourner en position initale  Allumer le voyant et attendre un appui sur le bouton 1  Eteindre le voyant  Déposer la pièce à un autre endroit  Créer un pop-up avertissant l’opérateur que le cycle est terminé  Revenir en position initiale

4.

Enregistrer le programme dans le dossier « FORMATION »

Sommaire Chapitres Niveau 1 – Jour 1 I. Universal Robots II. Matériel & caractéristiques techniques III. Configuration du robot IV. TCP et montage V. Repères et déplacements VI. Configuration des E/S VII. Programmation – Fonctions de base Niveau 1 – Jour 2 I. Programmation – Fonctions avancées II. Programmation – Assistants III. Sécurité – Réglementation IV. Sécurité – Configuration V. Service

Niveau 2 – Jour 1 I. Programmation – URScript II. Programmation – TCP III. Programmation – Travail sur les fonctions IV. Communication V. Serveurs et interface clients VI. Divers

Programmation – Fonctions avancées Variable

Une variable est une mémoire de stockage La variable peut être lue La variable peut être modifiée

Programmation – Fonctions avancées Type de variable Type

Valeurs

Exemple

Remarque

bool

True ou False

test = True

Majuscule

[-2 147 483 648 … 2 147 483 647]

test = 4 256

32bits

test = 4 256.085

32bits séparateur décimal « . »

int float

string

chaine de caractères

test = ‘’Hello, World !’’

Entre guillemet

pose

p[x, y, z, rx, ry, rz]

test = p[0.4, 0.4, 0.0, 0.0, 3.19, 0.0]

Coordonnées dans l’espace x,y,z en mètre rx,ry,rz en radian

[a, b, c,…]

test = [1, 2, 4, -8060, 552]

Tableau d’un type unique Pas de type string

list

Programmation – Fonctions avancées Portée Type

Valeurs

Exemple

Remarque

bool

True ou False

test = True

Majuscule

[-2 147 483 648 … 2 147 483 647]

test = 4 256

32bits

test = 4 256.085

32bits séparateur décimal « . »

int float

string

chaine de caractères

test = ‘’Hello, World !’’

Entre guillemet

pose

p[x, y, z, rx, ry, rz]

test = p[0.4, 0.4, 0.0, 0.0, 3.19, 0.0]

Coordonnées dans l’espace x,y,z en mètre rx,ry,rz en radian

[a, b, c,…]

test = [1, 2, 4, -8060, 552]

Tableau d’un type unique Pas de type string

list

Variable de programme • Déclarée dans le programme • Accessible que dans le programme • Variable non mémorisée à la mise hors tension du contrôleur Variable d’installation • Déclarée dans l’onglet installation • Accessible dans tous les programmes utilisant le même fichier d’installation • Variable mémorisée à la mise hors tension du contrôleur

Programmation – Fonctions avancées Variable d’installation Installation  Variables Créer une variable d’installation  Nommer la variable  Affecter une valeur  Déduction du type Visualiser la valeur actuelle en temps réelle Variable d’installation • Déclarée dans l’onglet installation • Accessible dans tous les programmes utilisant le même fichier d’installation • Sauvegardée sur la carte mémoire

Programmation – Fonctions avancées Variable de programme Une variable de programme est créée dès qu’une fonction lui affecte pour la première fois une valeur (fonction affectation …) Créer une variable de programme  Nommer la variable  Affecter une valeur  Déduction du type Visualiser la valeur actuelle Variable de programme • Déclarée dans le programme • Accessible que dans le programme • Valeur remise a zéro lorsque l’on arrête le contrôleur

Programmation – Fonctions avancées Initialisation des variables programmes Possibilité d’initialiser une variable au démarrage du programme Obligation d’effectuer l’initialisation lorsque la première apparition de la variable est une comparaison

Séquence d’initialisation Valeur d’initialisation

Programmation – Fonctions avancées Fonction avancée Fonction avancée  Affectation La fonction affectation permet la création ou la modification d'une variable Ajouter une affectation

Programmation – Fonctions avancées Fonction – Affectation Source Créer une variable de programme  Nommer la variable  Affecter une valeur  Déduction du type Source  Expression  Opérateur

Programmation – Fonctions avancées Fonction – Si/SinonSi/Sinon Vérifie une condition, si vraie exécute les lignes sous-jacentes  Etat d’un capteur  Valeur d’une variable  Combinaison de valeur Si …  Vérifie une condition … SinonSi …  Vérifie une nouvelle condition  Facultatif … Sinon  Quand aucune condition n’est vraie  Facultatif Contrôle de la condition

Programmation – Fonctions avancées Fonction – Switch Vérifie une condition, si vraie exécute les lignes sous-jacentes  Valeur d’une variable  Combinaison de valeur Uniquement des entiers

Switch …  Condition … Cas …  Vérifie la condition … Cas par défaut  Si aucune condition n’est vraie  Facultatif

Programmation – Fonctions avancées Fonction – Boucle Effectuer un certain nombre de fois les instructions sousjacente  Boucle toujours  Boucle un nombre de fois définie  Boucle tant que

Contrôle de la condition  Une fois par cycle  En continue

Contrôle de la condition

Programmation – Fonctions avancées Sous-Programme Toutes les lignes du sous-programme sont exécutées avant de revenir au programme ”principal” Diviser en 2 parties  Sous-programme  Appel du sous Programme

Programme principal Sous-programmes Appeler Sous-programme 1

Sous-programme 1

Appeler Sous-programme 2

Sous-programme 2

Programmation – Fonctions avancées Fonction – Sous-Programme Création  En dehors du programme principal  Utiliser un programme existant  Créer un nouveau Appel  Dans le programme principal

Charger un programme (.urp)

Programmation – Fonctions avancées Thread et Evènement Thread  Programme parallèle  Tourne continuellement Evènement  Programme parallèle  Mise en route par une condition Utilité  Communication  Piloter des matériels (convoyeur, voyant …)  Effectuer des calculs lourds

Programme principal

Thread Evènement Déclencheur: DO[0]=HI

Programmation – Fonctions avancées Fonction – Thread Paramètres  Boucle toujours  Suivre l’exécution du programme

Programme principal

Thread

Programmation – Fonctions avancées Fonction – Evènement Régler la condition

Programme principal

Evènement Déclencheur: DO[0]=HI

Programmation – Fonctions avancées Boucle infinie détectée Erreur de boucle infinie  Ajouter une petite temporisation (fonction attendre 0.01s)

Programmation – Fonction avancées Exercice 1.

Créer un nouveau programme « FONCTION_AVANCE_1»

2.

Configurer les signaux suivants :  Digital_in[7] = BOUTON_2  Digital_out[4] = VOYANT_2

3.

Créer les sous-programmes suivants :  Un sous-programme de prise  Un sous-programme de dépose n°1  Un sous-programme de dépose n°2

4.



VOYANT_1 = True  Dépose n°1 en cours (utiliser un Thread) VOYANT_2 = True  Dépose n°2 en cours (utiliser un Thread)

Enregistrer le programme dans le dossier « FORMATION »

Dépose n°2

Dépose n°1

Déroulement  Appeler le sous-programme de prise  En fonction de l’état du BOUTON_1  BOUTON_1 = True  Appeler le programme de dépose n°1  BOUTON_1 = False  Appeler le programme de dépose n°2  Revenir en position initiale et recommencer le cycle  BOUTON_2 = True  Arrête le programme 

5.

P_HOME

Prise

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Niveau 2 – Jour 1 I. Programmation – URScript II. Programmation – TCP III. Programmation – Travail sur les fonctions IV. Communication V. Serveurs et interface clients VI. Divers

Programmation – Assistants Introduction Les assistants sont des modules de programme prédéveloppés Palette  Palettiser/dépalettiser

Rechercher  Empilage/Dépilage Force Suivi du convoyeur  Tracking Euromap  Standard d’echange pour machine à injection  Seule option payante (soft et hardware)

Programmation – Assistants Palette – Présentation Déterminer le modèle de palettisation  Ligne  Carré  Boite  Liste

Modèle  Définir le nombre de pièce  La vitesse de prise/dépose des pièces Séquence palette  Le cycle à effectuer pour chaque pièce

Programmation – Assistants Palette – Modèle Modèle  Définir le nombre de pièce  La vitesse de prise/dépose des pièces  Mémoriser le compte des pièces entre chaque exécution du programme

Points modèles  Apprendre les points des pièces situées aux extrémités

Nombre de pièce

a2eme

a1er

a3eme

a4eme

Mémoriser le compte

Programmation – Assistants Palette – Séquence palette Séquence palette  Le cycle à effectuer pour chaque pièce Séquence  Par défaut  Modifiable

Point d’ancrage

Approche

PointModele= a1er

Quit

Programmation – Assistants Recherche Type de recherche  Empilage  Dépilage

Programmation – Assistants Recherche Régler le point de départ de la recherche Spécifier l’épaisseur  Même épaisseur pour tous les pièces Pièce trouvée quand est vraie  Signal d’un capteur

Programmation – Assistants Recherche Régler la direction de la recherche Régler l’arrêt de la fonction de recherche Séquence  Par défaut  Modifiable Renseigner le même point pour PosDém et PosEmpil

Programmation – Assistants Force Compliance avec l’environnement Ajuster une position par rapport à une force définie Spécifications  Plage de force ± 125 N  Précision de la force ± 10 N  

Plage du couple ± 50 Nm Précision du couple ± 5 Nm

Programmation – Assistants Force Type

Fonction  Base  Outil  Utilisateur Type  Simple  Cadre  Point  Mouvement

Fonction

Force (N)

Bouton Test

Force

Bouton Test

Programmation – Assistants Force - Simple Axe compliant  Axe Z Direction de la force dans la fonction  Axe Z

Point_1

Point_4

Point_2

Point_3

Programmation – Assistants Force - Cadre Axe compliant  Au choix Direction de la force dans la fonction  Fonction des axes sélectionnés

Programmation – Assistants Force - Point Spécification d’un point cible Adaptation de la force le long de la trajectoire

Programmation – Assistants Force - Mouvement Mouvement selon l’axe X Force selon l’axe Y Axe X non compliant Apprentissage non disponible

Programmation – Assistants Force - Exemple

Programmation – Assistants Suivi du convoyeur - Présentation Les trajectoires robot seront asservie à la vitesse du convoyeur Nécessite de paramétrer la fonction

Programmation – Assistants Suivi du convoyeur - Paramétrage Installation  Suivi de convoyeur Paramétrage de l’assistant suivi du convoyeur Type d’encodeur (codeur)  Progressif (incrémental)  Absolu (uniquement Modbus) Mode  Montée (front montant, x1 impulsion)  Descente (front descendant, x1 impulsion)  Montée et descente (les deux, x2 impulsions)  Quadrature (les deux, x2 voies A et B, x4 impulsions) Entrée voie A/voie B  Entrée digitale 0,1,2 ou 3 (comptage rapide 40kHz) Type de convoyeur  Linéaire : impulsion/mètre et la direction suivie  Circulaire : impulsion/révolution et le centre de rotation

Programmation – Assistants Exercice – Partie 1 1.

Créer un nouveau programme « ASSISTANT»

2.

Dépalettiser des pièces sur une ligne

3.

Palettiser sur une palette

4.

Enregistrer le programme dans le dossier « FORMATION »

Programmation – Assistants Correction – Partie 1 1.

Créer un nouveau programme « ASSISTANT»

2.

Dépalettiser des pièces sur une ligne

3.

Palettiser sur une palette

4.

Enregistrer le programme dans le dossier « FORMATION »

Programmation – Assistants Exercice – Partie 2 1.

Manipuler la fonction Force

Point_1

Point_4

Point_2

Point_3

Sommaire Chapitres Niveau 1 – Jour 1 I. Universal Robots II. Matériel & caractéristiques techniques III. Configuration du robot IV. TCP et montage V. Repères et déplacements VI. Configuration des E/S VII. Programmation – Fonctions de base Niveau 1 – Jour 2 I. Programmation – Fonctions avancées II. Programmation – Assistants III. Sécurité – Réglementation IV. Sécurité – Configuration V. Service

Niveau 2 – Jour 1 I. Programmation – URScript II. Programmation – TCP III. Programmation – Travail sur les fonctions IV. Communication V. Serveurs et interface clients VI. Divers

Sécurité – Réglementation Directive, normes et documentation Directive Machine 2006/42/CE ISO 12100:2010  Sécurité des machines -- Principes généraux de conception -- Appréciation du risque et réduction du risque ISO 10218-2:2011  Robots et dispositifs robotiques -- Exigences de sécurité pour les robots industriels -- Partie 2: Systèmes robots et intégration ISO 13849-1:2015  Sécurité des machines -- Parties des systèmes de commande relatives à la sécurité -- Partie 1: Principes généraux de conception

ISO 13849-1:2015  Sécurité des machines -- Parties des systèmes de commande relatives à la sécurité -- Partie 1: Principes généraux de conception ISO/TS 15066:2016  Robots et dispositifs robotiques -- Robots coopératifs

CETIM  Les robots collaboratifs : Guide d’intégration de la santé et de la sécurité

Sécurité – Réglementation ISO 12100 – Appréciation et réduction du risque

1

2 Risque non réduit 3

4

•Identifier les scenarios à risques •Déterminer les limites de la machines •Identifier les phénomène dangereux •Estimer/évaluer les risques •Mettre en place les solutions •Eliminer ou réduire les risques •Prendre des mesures de protections si le risque ne peut être éliminer •Informer les utilisateur des risques résiduels •Vérifier et valider les solutions •Pour les efforts, les distance, les temps, l’ergonomie •Pour les essais pratiques des dispositif de limitation, de détection •Pour les niveau de fiabilité (PLr) partie matérielles et logicielles •Pour l’ensemble des cycles de vie de l’îlot et des scénarios •Compléter avec les autres exigences •Information utilisateurs •Exigence relatives au marquage CE •Exigence aux autres directives

Sécurité – Réglementation ISO 12100 – Appréciation et réduction du risque Définitions de l’espace de travail, des zones restreintes, collaborative et non accessible Position, trajectoires et vitesse du robot Emplacement des commandes Conception de l’outils  Vitesse de fermeture  Course minimale des mords  Force de serrage  Bord tranchant

Sécurité – Réglementation ISO 12100 – Appréciation et réduction du risque

Sécurité – Réglementation ISO 10218 – Exigences de sécurité pour les robots La norme décrit  Les prescriptions de sécurité pour l’intégration d’un robot  Fournie des lignes directrices aux intégrateurs de robot  Prends en compte l’implantation du robot et des équipements Modes collaboratifs identifiés  Arrêt nominal de sécurité contrôlé  Guidage manuel  Contrôle vitesse et distance de séparation  Limitation en force et en puissance

Sécurité – Réglementation Certification 15 Fonctions de sécurité niveau Pl d selon ISO 13849  Arrêt d’urgence  Arrêt de protection  Fonctions de surveillance  Axes : position, vitesse, couple  TCP : position, vitesse, force  Entrées/Sorties de sécurité

Sommaire Chapitres Niveau 1 – Jour 1 I. Universal Robots II. Matériel & caractéristiques techniques III. Configuration du robot IV. TCP et montage V. Repères et déplacements VI. Configuration des E/S VII. Programmation – Fonctions de base Niveau 1 – Jour 2 I. Programmation – Fonctions avancées II. Programmation – Assistants III. Sécurité – Réglementation IV. Sécurité – Configuration V. Service

Niveau 2 – Jour 1 I. Programmation – URScript II. Programmation – TCP III. Programmation – Travail sur les fonctions IV. Communication V. Serveurs et interface clients VI. Divers

Sécurité – Configuration Fenêtre sécurité Installation  Sécurité Nécessite le mot de passe de sécurité pour la modification des paramètres Paramètres de sécurité du mode normal et réduit  Limite générales  Limites d’articulation  Limites  E/S de sécurité Au déverrouillage, passe hors tension

Redémarrage du contrôleur robot à l’application des paramètres Synchronisé Modifié Invalide Les paramètres de sécurité sont tout le temps actifs (automatique, manuel et fonctionnement libre)

Déverrouiller

Appliquer

Sécurité – Configuration Modes de sécurité Mode normal • Mode de sécurité activé par défaut Mode réduit  Actif lors du passage du TCP derrière un plan de déclenchement du mode réduit  Actif lors de l’utilisation d’une entrée de sécurité pour le déclenchement du mode réduit Mode récupération  Actif lorsque le robot est en violation de l’un des modes de sécurité  Ce mode permet de bouger manuellement le robot jusqu’à ce qu’il ne soit plus en violation  Il est impossible de lancer un programme lorsque ce mode est actif

Sécurité – Configuration Limites générales – Paramètres de base Les limites générales s’appliquent uniquement au TCP Force (N)  100 à 250 N Puissance (W)  80 à 1000 W Vitesse (mm/s)  De 160 à 5000 mm/s Quantité de mouvement (kg.m/s)  4 à 100 kg.m/s Paramètres de base  Utiliser les préréglage Paramètres avancés  Réglages personnalisés

Paramètre avancés

Sécurité – Configuration Limites générales – Paramètres avancés Les limites générales s’appliquent uniquement au TCP Force (N)  100 à 250 N Puissance (W)  80 à 1000 W Vitesse (mm/s)  De 160 à 5000 mm/s Quantité de mouvement (kg.m/s)  4 à 100 kg.m/s Paramètres de base  Utiliser les préréglages Paramètres avancés  Réglages personnalisés

Paramètre de base

Sécurité – Configuration Tolérance Définition « Le bras du robot tente de prévenir toute violation du système de sécurité et donne un arrêt de protection en arrêtant l’exécution du programme lorsque la limite moins la tolérance est atteinte. »

Grandeur physique

Arrêt de catégorie 1

Arrêt de catégorie 2

Limite

Limite - tolérance

Temps

Consulter le manuel utilisateur pour connaître le temps de réaction du système

Tolérance

Sécurité – Configuration Limites d’articulation Les limites d’articulation s’appliquent aux axes Vitesse des axes (°/s) Plage de position (°)

Sécurité – Configuration Limites d’articulation – Axes – Position maximale

UR3

UR5

UR10

Normal

Réduit

Normal

Réduit

Normal

Réduit

A0

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

A1

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

A2

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

A3

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

A4

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

A5

illimité

illimité

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

-363 – 363°

Tolérance Position

+3° / -3°

Sécurité – Configuration Limites d’articulation – Axes – Vitesse maximale

UR3

UR5

UR10

Normal

Réduit

Normal

Réduit

Normal

Réduit

A0

191

191

191

191

131

131

A1

191

191

191

191

131

131

A2

191

191

191

191

191

191

A3

371

371

191

191

191

191

A4

371

371

191

191

191

191

A5

371

371

191

191

191

191

Tolérance Vitesse

-11°/s

Sécurité – Configuration Limites

Plan de sécurité

Plan de sécurité  8 au maximum Mode de sécurité  Désactivé  Normal  Réduit  Les deux  Mode de déclenchement réduit Fonction copie  Copie une fonction pour créer le plan de sécurité

Les plans de sécurité s’appliquent uniquement sur le TCP En mode fonctionnement libre, à l’approche d’un plan de sécurité, le robot temps à résister au franchissement

Renommer le plan

Fonction Copie

Modes de sécurité

Sécurité – Configuration Mode de sécurité Désactivé Le plan n’est jamais actif Normal Agit comme limite stricte lorsque le robot est en mode normal Réduit Agit comme limite stricte lorsque le robot est en mode réduit Les deux Agit comme limite en permanence Mode de déclenchement réduit déclenche le mode réduit quand le TCP franchit le plan

Entrée dans le mode réduit

Vitesse normale Vitesse réduite

Sortie du mode réduit

Sécurité – Configuration Limites de l’outil Restreindre le déplacement angulaire de l’outil Réglage d’un angle maxi. de déplacement du TCP dans le repère sélectionné

Limites de l’outil

Fonction Copie

Modes de sécurité

Sécurité – Configuration E/S de sécurité - Entrées Affecter une fonction de sécurité à un signal bi-canal  Arrêt d’urgence  Mode réduit  Réinitialisation de la protection  Commutateur 3 positions

Une fois affectée à une fonction de sécurité, les entrées ne sont plus utilisable dans le programme robot

Sécurité – Configuration E/S de sécurité - Sorties Affecter une fonction de sécurité à un signal bi-canal  Arrêt d’urgence activé  Robot se déplace  Robot ne s’arrête pas  Mode réduit  Mode non Réduit Une fois affectée à une fonction de sécurité, les entrées ne sont plus utilisable dans le programme robot

Sécurité – Configuration Safety checksum Safety Checksum Code de sécurité Tracé dans le fichier journal

Sécurité – Configuration Exercice 1.

Créer un nouveau programme « SECURITE »

2.

Créer 4 points de déplacement

3.

Modifier les limite générales

4.

Créer des plans de sécurité

5.

Configurer des E/S de sécurité

Sommaire Chapitres Niveau 1 – Jour 1 I. Universal Robots II. Matériel & caractéristiques techniques III. Configuration du robot IV. TCP et montage V. Repères et déplacements VI. Configuration des E/S VII. Programmation – Fonctions de base Niveau 1 – Jour 2 I. Programmation – Fonctions avancées II. Programmation – Assistants III. Sécurité – Réglementation IV. Sécurité – Configuration V. Service

Niveau 2 – Jour 1 I. Programmation – URScript II. Programmation – TCP III. Programmation – Travail sur les fonctions IV. Communication V. Serveurs et interface clients VI. Divers

Service Site Universal robots

www.support.universal-robots.com/download Pour chaque robots et version de contrôleur  Manuel utilisateur  Manuel script (fonction URScript)  Manuel de service (maintenance et dépannage)  Schémas électriques des contrôleurs  Documentation mécanique (embase, bride de fixation …)  Mise à jour robot  Emulateur  Magic Files

Service Emulateur

Emulateur du Teach Pendant Nécessite un logiciel pour créer des machines virtuelles  VMware  VirtualBox Installation disponible sur le site Universal Robots Téléchargeable sur www.support.universal-robots.com/download

Service Fichiers et extensions .urp  programme compilé – illisible .old  sauvegarde antérieures du programme – illisible

.installation  paramètres de l’installation – illisible .bak  sauvegarde antérieures des scripts – illisible .variables  liste des variables d’installation – lisible .txt  arborescence Polyscope au format texte – lisible .script  programme URScript au format texte – lisible  Mis a jour à chaque enregistrement du programme

Service Magic Files urmagic_backup_programs.sh  copie tous les programmes et fichiers d'installation Robot  USB urmagic_upload_programs.sh  copie tous les programmes et fichiers d'installation USB  Robot

urmagic_configuration_files.sh  copie tous les fichiers de configuration robot urmagic_log_file.sh  copie l'ensemble du journal d'historique urmagic_screenshot.sh  crée une capture d'écran à l’instant ou la clé est insérée Téléchargeable sur www.support.universal-robots.com/download

Service Utiliser les Magic Files 1. 2. 3. 4. 5.

Sur une clé USB copier à la racine le fichier "Magic Files" Insérer la clé USB sur le Teach Pendant Patienter quelques instants, ! USB ! apparait à l'écran. Ne pas déconnecter la clé. Attendre jusqu'à ce que le message