说明

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4.1 系统备份与恢复

重要
  • 请务必参照文档对机器人系统进行备份,若系统发生故障时可以使用备份快速进行恢复,以降低对业务的影响。

  • 系统备份或恢复时建议使用KUKA官方U盘,防止控制器感染病毒。

4.1.1 系统备份

4.1.1.1 运行KUKA.Recovery

  1. 插入U盘,在示教器中双击RecoveryConfig打开软件。

  2. 【可选】点击 Language selection

  3. 选择中文(简体)

4.1.1.2 备份步骤

  1. 打开KUKA.Recovery。

  2. 依次点击配置>自动模式>创建磁盘映像>U盘>OK,如下图所示:

  3. 确保U盘的Image文件夹为空。

  4. 弹出U盘,关闭机器人,将U盘插入到机器人控制柜,开机,等待系统工作。

  5. 当机器人关机后(示教器熄屏),拔出U盘,开启机器人。

  6. 查看镜像文件是否存放于U盘Image文件夹中,建议将镜像文件再复制至其他设备中备份。

4.1.2 系统恢复

  1. 将你存档好的镜像文件放入 KUKA盘,打开 KUKA盘放入 image当中,主菜单组选择配置界面,选择将映射导入磁盘后弹出 KUKA机器人 U盘。

  2. 将机器人控制柜彻底断电,然后将库卡 U盘插入控制柜中,给机器人上电,观察指示灯状态,导入时间大概为 30分钟,结束后机器人会黑屏需断电重启,恢复结束。

4.2 应用安装与依赖选项启用

说明
  • SmartEyeTool 部分版本依赖于 .NET 6 的桌面应用。如果在打开应用程序时报错缺少该依赖,请在附件中下载并安装后重新尝试。

  • 若您已经获取并安装了下文中的应用程序,请跳过相应步骤。

附件:windowsdesktop-runtime-6.0.36-win-x64.exe.zip

4.2.1 获取 SmartEyeApp 应用

  1. 双击我的电脑,在地址栏中输入 ftp://192.168.139.5 ,并按下回车键。

  2. 单击 ConfigXml 目录,在右上角的搜索框中输入 SmartEyeApp 并按下回车键。

  3. 将SmartEyeApp安装包拷贝到本地磁盘中。

4.2.2 安装 SmartEyeApp 应用

  1. 双击 SmartEyeApp 安装包。

  2. 选择安装语言界面中,选择您的目标语言并单击确定。当前以下语言:

    • 简体中文

    • English

  3. 选择附件任务界面中,设置以下选项后,单击下一步

    • 创建桌面快捷方式(建议开启):选中该选项后,SmartEyeApp 安装完成后会自动在桌面生成对应程序的快捷方式。

  4. 准备安装界面中,确认安装设置信息并单击安装

  5. SmartEyeApp 完成安装界面中,设置以下选项后,单击完成

    • 运行 SmartEyeApp:选中该选项后,在退出安装程序时将自动运行 SmartEyeApp 应用程序。

      说明

      如果您想要变更附加任务的设置,请单击上一步。

4.2.3 KUKA官方依赖选项安装

4.2.3.1 机器人系统版本要求

库卡系统版本不超过 8.6.9

4.2.3.2 依赖选项列表

需要使用work visual 安装机器人选项:

  • EthernetKRL

  • RobotSensorInterface

  • UserTech

  • ArcTech【弧焊需要】

  • ArcTechAdvanced【弧焊摆焊需要】

4.2.3.3 操作步骤

  1. 在示教器中依次点击主菜单>投入运行>辅助软件。

  2. 已安装的附件软件界面中,选择安装软件的路径。

  3. 点击新软件,系统自动跳转至下图界面(当未显示所需软件时重新配置安装路径)。

  4. 点击路径,系统自动跳转至下图界面。

  5. 选择安装路径:D:\KUKA_OPT\,然后保存,系统自动跳转到我们需要选择安装的软件目录。

  6. 安装 D盘中的软件,依次选择EthernetKRL,点击安装,安装后系统提示需要重启后才生效(不重启)。

  7. 选择继续安装,选择UserThech(不重启)点击安装

  8. 选择继续安装,选择RobotSensorInterface,点击安装(重启)。

4.2.3.4 选项安装验证

在辅助软件选项中会新增有如图所示,若相应选项已出现则成功,若没有相关选项则失败,请重新检查上述操作步骤后重新验证。

4.2.4 Work Visual选项安装

说明

安装Work Visual选项前,须将调试设备(电脑)IP修改为机器人IP的同一网段内,操作步骤详见4.3.2 调试设备通讯设置

  1. 在示教器中依次点击投入运行>售后服务>HMI最小化

  2. 在我的电脑中进入D盘,找到 KUKA_OPT目录并将其拷贝到U盘。

  3. 打开 Work Visual搜索找到机器人,选择其项目点击选项,根据其选项依次添加到备选选项包管理操作,如图所示:

  4. 按照上述步骤将所需的3个选项全部安装。

  5. 将选项加载到项目中,点击选项,再单击右键,选择添加

  6. 选择添加目标选项。

  7. 将项目生成代码,导入机器人。

    说明

    机器人用户权限改为管理员,导入过程中共点击2次

  8. 重启机器人,安装完成。

4.2.4 SmartEye 选项

4.2.4.1 安装 SmartEye 选项

  1. 【可选】若机器人包含SmartEye.pfc文件,请执行说明中的步骤,若没有该文件请跳过此步骤。

    说明
    1. 机器人设置成专家模式,进入HMI最小化。

    2. 在windows界面打开文件夹C:\KRC\ROBOTER\KRC\R1\TP\SmartEye。若该文件夹下没有SmartEye.pfc文件,请打开文件夹C:\KRC\ROBOTER\KRC\R1\Program (查看文件需显示隐藏文件)。

    3. 删除文件夹下的SmartEye.pfc文件。

    4. 删除文件后,重启机器人。

  2. 拷贝KUKA 8.6安装包,将安装包解压后放到C盘的文件夹内(任意创建一个文件夹或临时文件夹都可以)。

  3. 机器人设置成专家模式,进入HMI最小化,在windows界面打开文件夹。

  4. 执行install.cmd 文件。

  5. 执行完文件后重启机器人,完成安装。

4.2.4.2 替换 SmartEye 文件

  1. 【可选】若机器人包含SmartEye.pfc文件,请执行说明中的步骤,若没有该文件请跳过此步骤。

    说明
    1. 机器人设置成专家模式,进入HMI最小化。

    2. 在windows界面打开文件夹C:\KRC\ROBOTER\KRC\R1\TP\SmartEye。若该文件夹下没有SmartEye.pfc文件,请打开文件夹C:\KRC\ROBOTER\KRC\R1\Program (查看文件需显示隐藏文件)。

    3. 删除文件夹下的SmartEye.pfc文件。

    4. 删除文件后,重启机器人。

    5. 重启后查看原本的执行文件是否报错,没有出现错误说明删除失败,或者是文件删除错误。有报错再执行后续步骤。

  2. 将新的SmartEye.pfc 文件放到C盘的文件夹内(任意创建一个文件夹或临时文件夹都可以)。

  3. 机器人设置成专家模式,进入HMI最小化,在windows界面打开文件夹。

  4. SmartEye.pfc 文件拷贝至 C:\KRC\ROBOTER\KRC\R1\TP\SmartEye 文件夹下。

  5. 拷贝完成后重启机器人,完成安装。

4.3 通讯设置

说明

通讯设置仅详细说明IP地址的设置。子网掩码默认使用255.255.255.0,若存在差异,请以实际为准。

4.3.1 传感器通讯设置

4.3.1.1 查看机器人IP

请在示教器中查看机器人IP地址并记录,为后续传感器通讯设置获取必要信息。

  1. 在示教器中依次单击主菜单 > 投入运行 > 网络配置 ,进入网络配置界面。

  2. 网络配置界面中,查看IP地址。

    说明

    该图以Windows接口(virtual5)为例,请您务必以实际接口为准。

4.3.1.2 运行设备配置工具

  1. 右键 SmartEyeApp 图标,单击打开文件所在的位置

  2. 在安装目录中找到 SmartEyeTool 目录并双击打开,双击 SmartEyeTool.exe 运行设备配置工具。

4.3.1.3 传感器通讯设置

请将激光传感器IP设置为与机器人网关处于同一网段,并避免IP地址冲突,以保证通讯。本文将以机器人IP 192.168.3.150 为例,请您在设置时以实际机器人IP为准。关于查看机器人IP的更多操作,请参考上文4.3.1.1章节

  1. 打开 SmartEyeTool 工具,在左侧设备列表区域中,单击设备传感器0 - 192.168.139.5

  2. 在顶部单击基本信息

  3. 基本信息页签的算法配置区域中,选择您的机器人类型。

  4. 基本信息页签中,单击添加IP,并双击列表中新添加的IP。

  5. 在IP地址栏中,输入与机器人的通讯IP地址192.168.3.128后,单机保存

    说明
    • 有效地址:192.168.3.1 ~ 192.168.3.254(共254个)

    • 不可用地址:如网关、机器人IP等已占用IP

    • 可用地址示例:192.168.3.10192.168.3.50192.168.3.200

  6. 在保存成功提示框中单击确定,并单击重启激光软件

4.3.1.4 通讯配置文件修改

  1. 使机器人进入专家模式,并进入HDMI最小化。

  2. 进入C:\KRC\ROBOTER\Config\User\Common\EthernetKRL

  3. EthernetKRL 目录中,将该目录下所有配置文件中的IP地址,替换为传感器与机器人的通信IP。

    说明

    传感器与机器人的通信IP,请参考上文4.3.1.3 传感器通讯设置中实际设置的IP地址为准。

4.3.1.5 传感器通讯测试

在机器人通讯地址设置完成后,您可以在示教器中通过状态键开关激光,以此验证传感器与机器人的通讯是否正常。若无法打开激光则通讯异常,请参考上文检查后重新测试。测试步骤如下:

  1. 在示教器中依次点击主菜单>配置>状态键>SmartEyeKey

  2. 如图所示,点击状态键开启激光查看是否已打开。

  3. 如图所示,点击状态键关闭激光查看是否已关闭。

4.3.2 调试设备通讯设置

请在避免IP地址冲突的前提下,将激光传感器IP地址更改为机器人网关的同一网段。

4.3.2.1 调试设备静态IP设置

Windows 10与Windows 11在设置IP地址时存在差异,请根据您的系统进行查看。

Windows 10
  1. 使用快捷键Win + I ,单击网络和 Internet

  2. 网络和 Internet 界面的高级网络设置区域,单击更改适配器选项

  3. 网络连接界面中,右键激光传感器的网络,单击属性

  4. 属性界面中,双击Internet 协议版本 4 (TCP/IPv4)

  5. Internet 协议版本 4 (TCP/IPv4)属性中,单击使用下面的 IP 地址

  6. 在IP地址输入栏中,输入通讯IP使其与激光传感器保持同一网段内。单击确定

    说明

    敏越嵌入式激光传感器默认IP:192.168.139.5

    有效地址:192.168.139.1 ~ 192.168.139.254(共254个)

    不可用地址:192.168.139.1(网关)、192.168.139.17(机器人IP)

    可用地址示例:192.168.139.10192.168.139.50192.168.139.200

Windows 11
  1. 使用快捷键Win + I ,在左侧菜单栏中单击网络和 Internet

  2. 网络和 Internet 界面中,单击以太网

  3. 以太网界面中,单击展开激光传感器的以太网连接。

  4. 以太网设置中的IP 分配区域单击编辑

  5. 编辑IP设置中,将自动(DHCP)改为手动

  6. 编辑IP设置中,打开IPv4开关。

  7. IP地址输入框中,输入通讯IP使其与激光传感器保持同一网段内。

    说明

    敏越嵌入式激光传感器默认IP:192.168.139.5

    有效地址:192.168.139.1 ~ 192.168.139.254(共254个)

    不可用地址:192.168.139.1(网关)、192.168.139.17(机器人IP)

    可用地址示例:192.168.139.10192.168.139.50192.168.139.200

  1. 在子网掩码中输入255.255.255.0后,单击保存。

4.3.2.2 通讯设置验证

  1. 使用快捷键Win + R ,输入 cmd 并回车

  2. 在CMD终端命令行中,输入ping 192.168.3.150(机器人IP)并回车,验证通讯设置是否正确。

  3. 在终端查看输出。若成功接收传感器的回复,那么激光传感器与电脑的通讯建立成功。若请求超时,则通信失败,请按上文引导步骤检查后重新验证。

4.4 传感器标定

4.4.1 TCP标定

4.4.1.1 注意事项

TCP标定前,请确认机器人、传感器、交换机以及调试设备已正确连接并开机。

4.4.1.2 TCP 精度要求

机器人的 TCP 要比较精准,误差精度不得超过0.5mm。若误差大于0.5mm,需重新标定。

4.4.1.3 TCP 标定步骤

在示教器中依次点击投入运行>测量>工具>XYZ四点法,任意一点焊枪平行垂直,其他点随意角度但焊丝与定 TCP 的尖点必须重 合,做完点击确定,出现的误差数据保证平均误差在 0.5 毫米以内。

4.4.2 传感器标定步骤

  1. 双击SmartEye图标启动调试程序,配置好检测工艺,正确识别所需要的扫描点。

  2. 标定板取台阶、边缘焊缝,如图所示,识别位置为矩形板的上边沿焊缝,红色线条表示激光线,白色表示参考线,如下图所示:

  3. . 调整机器人姿态,使得焊枪末端与标定板平面垂直,激光线与参考线平行,机器人焊枪末端运动至参考线与焊缝的交叉点,此时选择点 P1,点击记录,如图所示:

  4. 移动机器人使得激光线与参考线重合,同时使得激光线的左边偏多,右边偏少,如右图所示,选择点 P2,记录,如图所示:

  5. 移动机器人使得激光线右边偏多,左边偏少,选择点P3,记录,如图所示:

  6. 在第 4 步的基础上,将机器人抬高一定距离,移动机器人使得激光线与参考线重合,同时使得激光线的左边偏多,右边偏少,选择点 P4,记录,如图所示:

  7. 移动机器人使得激光线与参考线重合,同时使得激光线的左边和右边相等,如右图所示,选择点P5,记录,如图所示:

  8. 移动机器人使得激光线与参考线重合,同时使得激光线的左边偏多,右边偏少,选择点P6,记录,如图所示:

4.4.3 传感器标定验证

将激光线移动至参照点(确保参照点可以被识别)。运行单点寻位,观察其是否能够精准到达。若误差较大,请参照上文4.4章节重新进行标定。

4.4.4 编写机器人指令

重要
  1. 程序会调用软件的工序编号1,必须使用1号工序调整参数。

  2. 程序正常运行完,会自动把标定结果写到工具3中,标定前要确保工具3没有被占用。

4.4.4.1 程序示例

4.4.4.2 示例说明

序号

程序说明

3

接近点

4

打开激光

5

焊枪末端运动特征点p2

6

开始标定,记录焊枪末端特征点

7

移动到p3

8

软件扫描激光点p3,记录编号1

9

移动到p4

10

软件扫描激光点p4,记录编号2

11

移动到p5

12

软件扫描激光点p5,记录编号3

13

移动到p6

14

软件扫描激光点p6,记录编号4

15

移动到p7

16

软件扫描激光点p7,记录编号5

17

计算标定结果

18

回到安全点

19

关闭激光

4.4.5 传感器精度验证

  1. 查看标定误差和标定结果。

  2. 编写并运行单点寻位程序,详见4.6.1 单点寻位

  3. 查看扫描位置与运动位置的偏差,偏差值就是传感器的实际精度。

4.6 示例程序说明

4.6.1 单点寻位

4.6.1.1 示意图

4.6.1.2 程序示例

4.6.1.3 函数功能和参数说明

索引号

程序功能

程序说明

6

程序开始

INI为程序开始

18

接近点p1

 

25

打开激光

 

30

扫描点p2

 

37

检测焊接点p3坐标位置

  • GScanOnePoint:检测一个点

  • Task:工序号

  • Correction:寻位号

  • Point:扫描点赋值

  • x offset :扫描点的 x 方向偏移量

  • y offset :扫描点的 y 方向偏移量

  • z offset :扫描点的 z 方向偏移量

42

检查到的焊接点p3

 

49

关闭激光

 

54

离开点p4

 

62

程序结束

END为程序结束

4.6.2 实时跟踪

4.6.2.1 实时跟踪示意图

4.6.2.2 实时跟踪程序示例

4.6.2.3 函数功能和参数说明

索引号

程序功能

程序说明

6

程序开始

INI为程序开始

18

接近点p1

 

25

打开激光

 

30

搜索起点p2

 

37

搜索焊接点p4位置

  • SearchStart 说明:搜索起点

  • Dir                :就是搜索的方向

  • Velocity         :搜索的速度

  • ARC ON Point:搜索的起点赋值的变量

  • Task               :工序号

  • Corr Pool       :机器人的补偿号

  • Start Offset     :起点偏移量

  • On Fail          :搜索失败后的操作形式

  • End Offset      :终点偏移量

53

开始跟踪

 

59

焊接起点p4

 

66

焊接终点p5

 

73

跟踪结束

 

81

离开点p6

 

88

关闭激光

 

93

没搜索到返回到搜索开始

 

94

搜索终点p3

 

102

程序结束

END为程序结束

4.7 宏指令说明

4.7.1 Basic基础指令

4.7.2 Seam Finding寻位功能

宏指令名称

指令说明

用处

GCalcScanOnePoint

点寻位指令

扫描点位 XYZ

GScanPointInfo

点寻位

扫描点位 XYZ和焊缝信息

焊缝信息保存到 MySeamInfos中

GCross4Point

四点求交指令

 

FindStartEndPoint

扫描起点和终点

4.7.3 Coor Path定点跟踪

定点跟踪仅适用于长直工件和大直径圆筒,且机器人无法外部轴联动。精度要求较低。

宏指令名称

指令说明

用处

CorrSearchStart

定点跟踪搜索起点

扫描点位 XYZ

CorrOn

开始跟踪

 

CorrStop

结束跟踪

 

CorrWeldLoop

跟踪摆动

4.7.4 Calc Offset计算偏移量

使用计算偏移量时,需要 Frame类型的变量,目前创建了 100个全局变量 mp1-mp100。

宏指令名称

指令说明

用处

Relative Offset

相对寻位

使用三个点计算相对偏移量,只有方向偏移

Two Edge Offset

双边寻位

使用两段数据计算相对偏 移量,有方向和角度偏移

4.7.5 Apply Offset应用偏移量

宏指令名称

指令说明

用处

SE2OffTool

基于工具的偏移

传参 MP1

SE2OffBase

基于用户的偏移

传参 MP1

SE2OffToolXYZ

基于工具的偏移

传参是 XYZABC

SE2OffBaseXYZ

基于用户的偏移

传参是 XYZABC

SE2StartOffBase

开启全局用户的偏移

传参 MP1

SE2StartOffBaseVal

开启全局用户的偏移

传参是 XYZABC

SE2ClearOffBase

关闭全局用户的偏移

 

SE2StartOffTool

开启全局工具的偏移

传参 MP1

SE2StartOffToolVal

开启全局工具的偏移

传参是 XYZABC

SE2ClearOffTool

关闭全局用户的偏移

4.7.6 Send Para发送参数

宏指令名称

指令说明

用处

Send First Pos

发送第一个示教点

清除原来的点位

Send Other Pos

发送示教点

添加一个点位

Send First Index

发送第一个扫描编号

清除原来的编号

Send Other Index

发送编号

添加一个编号

Send First Para

发送第一段参数

清除原来的编号

Send Other Para

发送参数

添加参数

4.7.7 Weld Path焊接轨迹

宏指令名称

指令说明

用处

Calc Trajectory

计算轨迹

先扫后焊 Type= 3

Weld Path Start

获取焊接起点

起弧

Weld Path Midle

执行中间点位

 

Weld Path End

获取结束点位

关弧