Robot Workbench/ロボットワークベンチ

From FreeCAD Documentation
Revision as of 08:34, 6 December 2018 by Luc (talk | contribs) (Created page with "=== 基本的なロボット処理 === ロボットを作成。異なるキネマティックを指定しない限りはPuma560になります。 rob = Robot6Axis() print rob")

ロボットワークベンチはKukaのような産業用6軸ロボットのシミュレートのためのツールです。 以下の作業を行うことができます:

  • ロボット、加工物とシミュレーション環境のセットアップ
  • 軌道の作成と書き込み
  • CAD部品形状を軌道に分解
  • ロボットの動作と到達可能範囲のシミュレート
  • ロボットプログラムファイルへの軌道のエクスポート


以下で例を見ることができます: サンプルファイル または ロボットのチュートリアル

ツール

ロボット設定を作成するのに使う主要なコマンドです。

ロボット

6軸ロボットを作成、管理するためのツール

軌道

軌道を作成し、操作するためのツールです。パラメトリックなものと非パラメトリックなものの二種類があります。

非パラメトリック

パラメトリック

スクリプト処理

このセクションは以下のスクリプトから生成されています: http://free-cad.svn.sourceforge.net/viewvc/free-cad/trunk/src/Mod/Robot/RobotExample.py?view=markup 必要であればこのファイルを直接使用することもできます。

6軸産業用ロボットを表す基本ロボットクラスRobot6Axisの使用例です。 ロボットモジュールはパートモジュールにのみ依存します。 その動作にはほとんどの場合は基本的な型であるPlacement、Vector、Matrixで事足ります。 従って必要なのは以下のモジュールだけです:

from Robot import *
from Part import *
from FreeCAD import *
from Robot import *
from Part import *
from FreeCAD import *

基本的なロボット処理

ロボットを作成。異なるキネマティックを指定しない限りはPuma560になります。

rob = Robot6Axis()
print rob
rob = Robot6Axis()
print rob

accessing the axis and the Tcp. Axes go from 1-6 and are in degree:

Start = rob.Tcp
print Start
print rob.Axis1

move the first axis of the robot:

rob.Axis1 = 5.0

the Tcp has changed (forward kinematic)

print rob.Tcp

move the robot back to start position (reverse kinematic):

rob.Tcp = Start
print rob.Axis1

the same with axis 2:

rob.Axis2 = 5.0
print rob.Tcp
rob.Tcp = Start
print rob.Axis2

Waypoints:

w = Waypoint(Placement(),name="Pt",type="LIN")
print w.Name,w.Type,w.Pos,w.Cont,w.Velocity,w.Base,w.Tool

generate more. The trajectory always finds automatically a unique name for the waypoints

l = [w]
for i in range(5):
  l.append(Waypoint(Placement(Vector(0,0,i*100),Vector(1,0,0),0),"LIN","Pt"))

create a trajectory

t = Trajectory(l)
print t
for i in range(7):
  t.insertWaypoints(Waypoint(Placement(Vector(0,0,i*100+500),Vector(1,0,0),0),"LIN","Pt"))

see a list of all waypoints:

print t.Waypoints
 
del rob,Start,t,l,w

Working with the document objects

Working with the robot document objects: first create a robot in the active document

if(App.activeDocument() == None):App.newDocument()
 
App.activeDocument().addObject("Robot::RobotObject","Robot")

Define the visual representation and the kinematic definition (see Robot 6-Axis and VRML Preparation for Robot Simulation for details about that)

App.activeDocument().Robot.RobotVrmlFile = App.getResourceDir()+"Mod/Robot/Lib/Kuka/kr500_1.wrl"
App.activeDocument().Robot.RobotKinematicFile = App.getResourceDir()+"Mod/Robot/Lib/Kuka/kr500_1.csv"

start positon of the Axis (only that which differ from 0)

App.activeDocument().Robot.Axis2 = -90
App.activeDocument().Robot.Axis3 = 90

retrieve the Tcp position

pos = FreeCAD.getDocument("Unnamed").getObject("Robot").Tcp

move the robot

pos.move(App.Vector(-10,0,0))
FreeCAD.getDocument("Unnamed").getObject("Robot").Tcp = pos

create an empty Trajectory object in the active document

App.activeDocument().addObject("Robot::TrajectoryObject","Trajectory")

get the Trajectory

t = App.activeDocument().Trajectory.Trajectory

add the actual TCP position of the robot to the trajectory

StartTcp = App.activeDocument().Robot.Tcp
t.insertWaypoints(StartTcp)
App.activeDocument().Trajectory.Trajectory = t
print App.activeDocument().Trajectory.Trajectory

insert some more Waypoints and the start point at the end again:

for i in range(7):
  t.insertWaypoints(Waypoint(Placement(Vector(0,1000,i*100+500),Vector(1,0,0),i),"LIN","Pt"))

t.insertWaypoints(StartTcp) # end point of the trajectory
App.activeDocument().Trajectory.Trajectory = t
print App.activeDocument().Trajectory.Trajectory

Simulation

To be done.....

Exporting the trajectory

The trajectory is exported by Python. That means for every control cabinet type there is a post-processor Python module. Here is in detail the Kuka post-processor described

from KukaExporter import ExportCompactSub

ExportCompactSub(App.activeDocument().Robot,App.activeDocument().Trajectory,'D:/Temp/TestOut.src')

and that's kind of how it's done:

for w in App.activeDocument().Trajectory.Trajectory.Waypoints:
	(A,B,C) = (w.Pos.Rotation.toEuler())
	print ("LIN {X %.3f,Y %.3f,Z %.3f,A %.3f,B %.3f,C %.3f} ; %s"%(w.Pos.Base.x,w.Pos.Base.y,w.Pos.Base.z,A,B,C,w.Name))

Tutorials


FEM Module
Standard Menu