Simulador Motosim-EG-VRCRobtica - Prof. Reinaldo Bianchi - 2013

Iniciando o SimuladorInicie o Simulador MotoSim-EG-VRC, cujo link se encontra na rea de trabalho:

Aps clicar no atalho, o programa se iniciar.Acesse o menu Files, Open, e abra o arquivo que contm uma clula pronta: C:\...\Motosim-EG-VRC\Examples\NX-100\Arc_Sample\Arc_Sample.vcl Agora dever aparecer o rob em um ambiente de simulao (janela que se encontra a esquerda), e a Tela do Teach Pendant (janela que se encontra a direita e abaixo e que no rob real uma tela sensvel ao toque localizada na parte superior do Teach Pendant).

Esta Tela do Teach Pendant possui botes, que podem ser acionados com um click do mouse no simulador (e com o dedo no rob real), e informaes sobre o manipulador. Um boto importante nesta tela o que habilita o Teclado (Keypad) do Teach Pendant, que se encontra no canto superior direito:

Neste momento, dever ter surgido na tela o Painel de Teclado do Teach Pendant, que tem esse formato:

Para trabalhar com eficincia, o ideal organizar as janelas com a tela e o teclado do Teach Pendant de maneira similar ao controlador real (tela sobre o teclado), esquerda, deixando um espao livre para a visualizao do rob direita, como na figura abaixo.

Utilizando o Teach PendantA tela do Teach Pendant utilizada como uma tela sensvel ao toque. Ela possui botes e uma tela de informaes.Na linha superior existem botes, que simulam os botes existentes no controlador real e que permitem ajustar o modo de funcionamento do rob:

PLAYColoca o rob em modo de execuo de programa.

TEACHColoca o rob em modo de programao.

STARTInicia a operao, quando no modo PLAY.

HOLDPara a operao, quando no modo PLAY

SERVO ONLiga os motores do manipulador.

EMERGENCY STOPPara a execuo, com gerao de um alarme.

Abaixo e a direita desta linha existe uma seo com cones de informao sobre o estado do rob. Os itens tem o significado explicado na tabela abaixo:

(Figura Copyright Motoman Yaskawa)Os cones mais importantes so os de Sistema de coordenadas de operao, que deve ser cartesiano, e o Operation Cycle, que deve estar em Auto (veremos como ajustar estes valores a seguir).

O teclado do Teach Pendant (TP) utilizado para o controle e a programao dos robs. Os botes de controle bsicos so:Servo On ReadyLiga os motores do rob permitindo seu movimento. Deve estar ligado para se poder programar o rob.

Manual SpeedMuda a velocidade do rob quando ele est no modo de programao (Teach).

SetasSetas que modificam a posio do cursor no programa. Elas posicionam o cursor nos campos que podem ser selecionados.

SelectBoto para selecionar um campo.

EnterBoto utilizado para adicionar um comando, entre outras aes.

CancelCancela a operao usado para limpar erros.

CoordBoto que muda o sistema de coordenadas que controla o rob. As opes so coordenadas de juntas, coordenadas cartesianas, cilndricas, esfricas, entre outras.

Motion TypeBoto que modifica o tipo de movimento que o rob realizar. Entre as opes, movimento de Juntas, Linear, Cilndricos ou Curvas Suaves (Splines).

Backward e ForwardBotes que movem o rob nas posies gravadas no programa, para a posio anterior ou seguinte.

Controle de Movimento do RobBotes que movimentam o rob. Se ele estiver em coordenadas cartesianas, move o rob nos eixos X, Y e Z. Em coordenadas de juntas, move os 3 primeiros eixos do manipulador.

Controle de Movimento do RobBotes que movimentam o Rob. Se ele estiver em coordenadas cartesianas, gira o TCP em torno dos eixos X, Y e Z. Em coordenadas de juntas, move os 3 ltimos eixos do manipulador.

Criando um JOB (programa de trabalho)Para iniciar a programao do rob, devemos primeiro criar um JOB, que conter o programa. Para tanto, clique no boto JOB e depois no boto Create New Job na Tela do Pendant. A seguinte janela aparecer:

Com o cursor sobre JOB NAME, clique em SELECT.Digite o nome do programa, clicando com o mouse sobre o teclado virtual que apareceu na tela (o nome pode ter at 8 caracteres).

Pressione ENTER no teclado virtual, utilizando o Mouse. Os outros parmetros (Comment e Group no devem ser modificados). Finalmente pressione EXECUTE para criar o programa. Com isto feito, a seguinte janela dever aparecer na tela do Pendant. Linha de InformaesLinha de EdioJanela JOB CONTENT

Neste instante, a Tela do Teach Pendant passa a apresentar diversos campos novos: A janela JOB CONTENT, onde ser criado o programa. Abaixo dela, aparece a linha de edio: esta linha apresenta qual o comando de movimento ser gravado no programa acima quando se gravar uma posio. Abaixo da linha de edio, existe um campo onde so apresentadas informaes e erros.Os tipos de movimento possveis so descritos na tabela abaixo, e podem ser alternados pressionando a tecla MOTION TYPE.TipoDescrio

MOVJMovimento de junta. Leva o manipulador de um pouco a outro seguindo o caminho de menor custo para as juntas (que no necessariamente uma reta).

MOVLMovimento Linear. Leva o manipulador de um pouco a outro seguindo uma reta.

MOVCMovimento Circular. Faz um crculo. Necessita de 3 pontos.

MOVSMovimento Spline. Desenha uma curva suave ligando 3 ou mais pontos.

A velocidade que os movimentos so realizados podem ser as seguintes:

VJ (em %)V (em cm/min)

100.009000

50.004500

25.002250

12.501122

6.25558

3.12276

1.56138

0.7866

O Primeiro programa.Siga as instrues abaixo para criar o seu primeiro programa. (O JOB j deve ter sido criado, como descrito na seo anterior).1. Em modo TEACH, pressione o boto SERVO ON READY;2. Na tela JOB CONTENT do programa, posicione o cursor imediatamente acima da linha END (O cursos deve estar no lado dos endereos, como na figura anterior).3. Pressione uma vez o boto COORD, para mudar o sistema de movimentao dos robs de coordenadas de Juntas para coordenadas Cartesianas.4. Ative o servo.5. Leve o rob at a posio desejada utilizando os botes de controle de movimento do manipulador.6. Verifique o tipo de movimento a ser gravado, mostrado na Linha de Edio.7. Selecione a velocidade apropriada na Linha de Edio.8. Pressione ENTER. Alm dos valores das coordenadas no espao, as informaes relacionadas a tipo do movimento, velocidade e ferramenta ficaro gravados.9. Repita os itens 5 a 8 at terminar a programao.Crie um programa que faa o movimento descrito na figura abaixo:

O programa deve ficar semelhante a este:0000NOP0001MOVJ VJ=100.000002MOVJ VJ=25.000003MOVL VJ=0.780004MOVL VJ=0.780005MOVL VJ=0.780006MOVJ VJ=100.000007ENDFaa com que os pontos 3 e 4 correspondam s posies iniciais e finais da soldagem da placa, conforme a figura abaixo.

Executando um programaPara testar o programa, utilize as teclas BWD e FWD, para fazer o manipulador andar de posio em posio no programa criado.

Para executar o programa em modo de execuo, realize as seguintes operaes:1. Coloque o simulador em modo de execuo, clicando na tecla PLAY na janela de controle (linha superior da tela do Teach Pendant).2. Pressione SERVO ON READY.3. Escolha o tipo de ciclo (Ver abaixo).4. Pressione START.

Para terminar a execuo pressione HOLD e volte para o modo TEACH.Os tipos de ciclos controlam como o programa ser executado. Estes tipos so: STEP: o controlador executa somente a linha onde o cursos se encontra a cada vez que o boto START pressionado. CYCLE: o controlador executa o programa completo uma vez, partindo do cursor at a instruo END. AUTO: o controlador executa o programa repetidamente at ser interrompido pelo usurio.Para selecionar o tipo de ciclo, clique no boto JOB, depois CYCLE. Com o cursor sobre WORK SELECT, pressione o boto SELECT. Utilizando os botes das setas, selecione o tipo de ciclo desejado e pressione SELECT.Modificando um programa muito comum que o programador tenha esquecido um ponto da trajetria, ou queira modificar o programa. Para isso, so usados os botes DELETE, INSERT e MODIFY, seguidos da tecla ENTER.BotoAo

Apaga a linha sobre a qual o cursor se encontra.

Insere uma linha imediatamente abaixo do cursor.

Modifica uma instruo, isto , captura uma nova posio, no modificando o tipo de movimento nem a velocidade.

Para realizar uma modificao, o cursor deve estar no lado dos endereos na tela do programa (sobre os nmeros, esquerda), os servos devem estar ligados e deve ser apertada a tecla ENTER ao final.Para modificar o tipo de movimento ou a velocidade da operao realizada pelo manipulador, deve-se proceder da seguinte maneira:1. Posicione o cursor sobre a linha que deve ser modificada (no lado das instrues).2. Pressione SELECT, o que far com que o cursor v para a linha de edio.3. Com as setas, v at o campo que se deseja modificar.4. Pressione SELECT.5. Com introduza o valor desejado.6. Pressione ENTER.

ExercciosAlm dos tipos de movimentos Joint e Linear, 0 controlador usado possui outros dois tipos de movimentos: Circular e Linhas Suaves (Spline). Movimento Circular (MOVC)

Escolhendo o Tipo de Movimento Circular, o controlador ira movimentar o TCP (Tool Control Point) sobre uma trajetria circular, que deve ser definida com no mnimo trs pontos consecutivos utilizando o comando MOVC. Para realizar um movimento circular, faa: 1. Com o cursor do lado dos endereos na pagina JOB CONTENT, pressione a Tecla MOTION TYPE ate que MOVC seja mostrado na Linha de Edio. 2. Defina uma velocidade apropriada. 3. Movimente o manipulador para o primeiro ponto desejado, no incio do arco, com os servos ligados e pressione ENTER. CUIDADO: 0 controlador realiza uma interpolao linear ate o primeiro ponto MOVC. 4. Posicione o manipulador no segundo ponto, em qualquer parte do arco e pressione ENTER. 5. Posicione o manipulador no ponto final do arco e pressione ENTER. DETALHE: Ao testar, se o operador posicionar o cursor sobre cada linha de instruo individualmente, o rob realizar uma trajetria linear at o ponto salvo.Faa as trs trajetrias abaixo utilizando o manipulador.

Movimento SPLINE

Para traar uma linha suave entre pontos, deve ser utilizado o comando de movimento MOVS. Trs posies gravadas com Movimento Spline fazem com que a controlador movimente o TCP do rob sobre uma trajetria parablica, conforme mostra a Figura abaixo:

Para realizar o movimento SPLINE, faa:1. Com o cursor do lado dos endereos, na pagina JOB CONTENT, pressione a Tecla MOTION TYPE at que MOVS seja mostrada na Linha de Edio. 2. Defina uma velocidade apropriada. 3. Movimente o rob no inicio da curva e pressione ENTER. AVISO: 0 controlador realiza uma interpolao linear ate o primeiro ponto MOVS.4. Posicione o rob no segundo ponto, no vrtice da parbola e pressione ENTER.5. Posicione o rob no ponto final da parbola e pressione ENTER.

Para testar, faa o programa do desenho abaixo.

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