《机器人示教编程》教学与实训软件
招（投）标技术参数
一、简介
《机器人示教编程》是浙大旭日科技与广州数控合作开发的虚拟仿真教学与实训软件。它采用浙大旭日科技首创的双屏（双系统）协同操控等技术，以前所未有的真实感、趣味性、安全性、便利性，创造出全新的教学与实训体
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验，拥有大量的项目化案例，为其提供多元化的实训方式，显著提升效果、降低成本。是机电一体专业建设的重要组成部分和亮点。
《机器人示教编程》软件从以下五个方面进行详细介绍：一、下象棋；二、绘画；三、上下料；四、焊接；五、码垛。 二、优势与特色
趣味性：首创分屏操作模式，将示教器与机器人本体分别显示在平板电脑（PAD）和PC机屏幕上，PAD端与PC端实现无线连接和操控，不仅解决了现有仿真软件中机器人本体被示教器遮挡的问题，还极大地增加了机器人仿真教学的趣味性。
2）真实感：以机器人生产厂家提供的典型机床型号为原型，进行高仿真建模，结构完整、模型逼真。同时，拥有高度逼近真实的表面外观和细节感受，创造出身临其境般的实训体验。
3）项目化教学案例：针对虚拟机器人示教编程仿真实训的需求，精心设计典型的机器人示教编程项目化教学案例，均可直接用于仿真实训，完成不同的虚拟实训任务。
三、《机器人示教编程》技术参数 软件名称 软件功能 机器人 运行环境 功能简述 单平台模式：在台式电脑或笔记本（WINDOWS）上运行。 2
示教编程 * 双平台分屏模式：虚拟机器人本体在台式机或笔记本电脑（WINDOWS）上运行，虚拟示教编程控制盒在平板电脑或手机（ANDROID系统）上运行，并通过无线通讯对虚拟机器人本体进行操作和控制。 * 隐匿式菜单或工具条：软件界面上看不到菜单、功能图标，全部用于显示场景和虚拟设备，以保持界面的纯净。 软件界面 整屏展示：使用完整的屏幕显示场景，而不是将屏幕切割成若干区域。 引出线：引出线将同时显示各部件名称，可根据用户观察视部件认知 角与设备的距离自动进行层级显示。距离设备越近，显示项目越多。 * 虚拟机器人本体：外形尺寸与真实机器人完全相同，并拥有高度逼真的外观。表面可见结构、零部件与真实机器人一致。 虚拟装备 * 虚拟示教盒：可操作的示教盒 ，操作方式与真实示教盒高度一致。经专业绘制，精美大方，与真实示教盒高度逼近。两种显示模式，一是显示在电脑屏幕上，与机器人本体叠放，并有“全部显示”、 “隐藏”并可放大、缩小；二种显示方式。是放置与移动终端（如PAD）上，与机器人本体分离。 虚拟场景：软件启动后，即进入逼真的三维车间环境，其中包括机器人、车间设备、叉车、卷闸门、监控摄像头、车间照虚拟场景 明灯等，营造出真实的生产氛围。 漫游操作：利用键盘操作，可在车间中进、退、左转、右转等。 一、下象棋： 教学案例 以机器人将象棋中的一颗棋子下到棋盘中为案例。 机器人的抓取端是一种带有电磁阀控制的吸盘，通过棋子 3
与吸盘的感应传输信号来控制吸盘的工作。通过编程输入“MOVL”、“MOVJ”、“DOUT”、“DELAY”等机器人指令来达到下象棋的效果。
案例步骤包含： 1) 新建程序
2) 运动机器人到起始点P1，添加MOVJ指令 3) 运动机器人到象棋抓取点P2，添加MOVJ指令 4) 将输出端口“1”置为“ON”
5) 添加“DELAY”指令，使吸盘能够吸牢 6) 返回到起始点P1，添加MOVJ指令
7) 运动机器人到下棋落子点P3，添加MOVL指令 8) 将输出端口“1”置为“OFF” 9) 添加“DELAY”指令
10) 返回到起始点P1，添加MOVL指令 11) 还原场景
12) 再现运行 二、绘画：
机器人在画板中写出汉字“中”。
案例从新建项目操作开始，再通过编程输入“MOVL”、“MOVJ”等机器人的运动指令来完成汉字书写，最后再进行运动复现。
案例步骤包含： 1) 新建程序
2) 运动机器人到落笔点的上方点P1，添加MOVJ指令 3) 运动机器人到落笔点P2点，添加MOVL指令 4) 运动机器人到第一笔的重点P3，添加MOVL指令
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5) 运动机器人到第一笔终点的上方点P4，添加MOVL指令 6) 按照上述步骤完成剩余笔画的书写 7) 还原场景 8) 再现运行 三、上、下料：
机器人将毛坯装入数控车床进行加工并将加工完的工件取出。
首先系统中有IO控制，输入信号为车床门开启状态和夹具装夹状态，输出信号有关闭车窗门、夹具夹紧、夹具松开、卡盘运动。通过IO控制能有效避免机器人与机床的相互碰撞。再通过编程输入“MOVL”、“MOVJ”、“DOUT”、“DIN”、“DELAY”等机器人指令来完成这一整套动作，最后再进行运动复现。整个案例教学不仅包含如何新建机器人程序，而且也包含了如何使机器人和周边设备协同工作。
案例步骤包含： 1) 新建程序
2) 运动机器人到工件上方点P1，添加MOVJ指令 3) 运动机器人到工件赚取点P2，添加MOVL指令 4) 添加“WAIT”指令，等待夹紧工件 5) 返回到路径点P1，添加MOVL指令
6) 运动机器人到机床门前点P3，添加MOVJ指令 7) 运动机器人到卡盘前点P4，添加MOVL指令 8) 运动机器人到装夹点P5，添加MOVL指令 9) 添加“DELAY”指令，使卡盘能够夹紧 10) 添加“DELAY”指令
11) 运动机器人卡爪离开工件到点P6，添加MOVL指令
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12) 运动机器人离开车床到点P7，添加MOVL指令 13) 添加“DELAY”指令
14) 添加“WAIT”指令，等待车床门打开 15) 返回到路径点P6，添加MOVL指令 16) 返回到路径点P5，添加MOVL指令 17) 添加“WAIT”指令，等待夹紧工件 18) 添加“DELAY”指令
19) 运动机器人使工件离开卡盘点P8，添加MOVL指令 20) 运动机器人退出机床点P9，添加MOVL指令 21) 返回机器人到P1点，添加MOVJ指令 22) 返回机器人到P2点，添加MOVL指令 23) 添加“DELAY”指令
24) 运动机器人到路径点P10，添加MOVJ指令 25) 还原场景 26) 再现运行 四、焊接：
控制机器人完成简单的焊接任务。
通过编程输入“MOVJ”、“MOVL”等机器人运动指令来完成焊接路径的设定，并使用“ARCON”、“ARCOF”等焊接指令来控制焊接状态，以此来完成整个焊接任务，最后通过“再现运动”指令来观看运动复现情况。
案例步骤包含： 1) 新建项目
2) 焊接机器人移动到待机位置，添加MOVJ指令 3) 焊接机器人移动到焊接开始位置附近，添加MOVL指令 4) 焊接机器人移动到焊接点，添加MOVL指令
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5) 引弧，开始焊接
6) 焊接机器人移动到焊接结束位置，添加MOVL指令 7) 熄弧，焊接结束
8) 焊接机器人移动到结束位置附近，添加MOVL指令 9) 焊接机器人移动到安全位置，添加MOVJ指令 10) 还原场景 11) 再现运行 五、码垛
控制机器人将已经加工好的工件码到工作台上。
机器人的抓取端带有卡爪，通过接触工件后的检测信号输入来控制卡爪的开关。再通过编程输入“MOVL”、“MOVJ”、“DOUT”、“WAIT”、“DELAY”等机器人指令来完成码垛操作。
案例步骤包含： 1) 新建程序
2) 机器人移动到工件上方位置，添加MOVL指令 3) 机器人移动到工件抓取点，添加MOVL指令 4) 添加“WAIT”指令，等待夹紧工件 5) 机器人移动到工件上方点，添加MOVL指令 6) 机器人移动到码垛台上方点，添加MOVJ指令 7) 机器人到码垛点，添加MOVL指令
8) 添加“DELAY”指令，卡盘松开，放开工件 9) 运动机器人到码垛台上方点，添加MOVL指令 10) 重复上述步骤 11) 还原场景 12) 再现运行
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机器人坐标系：关节坐标系（J）、基坐标系（B）、工具坐机器人编程 插补方式：关节插补、直线插补、圆弧插补。 程序管理 与编程 程序管理：程序的新建、复制程序、删除、查找、重命名。 程序指令编辑：指令的添加、修改、删除、剪切、复制。 运动指令：MOVJ、MOVL、MOVC 信号处理指令：DOUT、WAIT、DELAY、DIN 流程控制指令：LAB、JUMP、JUMP R、JUMP IN、#、END、机器人指令 运算指令：R、INC、DEC 平移指令：PX、SHIFTON、SHIFTOFF、MSHIFT 操作符：关系操作符、运算操作符。 *项目化案例教学：可直接用于仿真实训。案例包括：下象棋、绘画、上下料、焊接、码垛。 即学即练：可选择不同的实训项目，一步步演示各个机器人教学 示教实验的操作过程，并同步伴随操作说明。演示过程中，无需任何切换，就可以操作练习，即演示和操作练习可以随时转换。用户可使用进度控制面板，调节演示速度、快速选择不同的操作阶段。 * 操作方式：人性化的操作方式，简便、快捷、明了。操作练习 任意步骤都支持暂停和回看功能，避免错过每个章节重点；有充分的提示引导信息，如以手形图标结合说明文字提示下一步操作。 考核 * 智能考核：对学生的每一步操作的正确性、规范性、安全性进行自动记录、评估、计分，并输出和提交详细的考核记录MAIN 标系（T）、用户坐标系（U）。 8
单。 防作弊功能：自动输出考核记录表，自动加密。 加密方式：提供注册文件、加密狗、网络三种可选解密方式，由用户任意选择其中一种。 行为监控：软件可在实训全程自动实施监控，及时发现、提醒和制止不良操作行为，从而培养良好的操作规范和安全意识，技能训练与养成教育并重，有效保障实训安全。 辅助功能 系统配置：可以对软件一些参数进行配置，例如可通过系统配置功能开关语音提示。 自主开发：所有能够由用户自定义的参数均应向用户开放，如所有的说明文字、配置参数均应采用EXCEL表驱动，甚至一些软件功能参数也可用EXCEL表驱动。
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