图4-5 码垛机立体仓库调试界面参考示例
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任务五：系统综合编程调试
（如果参赛队没有完成码垛机程序，可以采用人工放置托盘到AGV小车上，但必须报告裁判，参赛队该项目中关于码垛机和AGV的相关任务均不得分）。
系统综合工作任务如下： （一）人机交互功能设计
根据综合任务要求，由选手自行设计主控触摸屏界面，满足以下基本功能： 1．主控PLC能够实现系统的复位、启动、停止等功能：
1）系统复位为系统中工业机器人、托盘流水线、装配流水线以及码垛机立体仓库处于初始归零状态；
2）系统启动为系统自动按照综合任务运行；
3）系统停止为系统停止运动，包括系统中的工业机器人、托盘流水线、装配流水线以及码垛机立体仓库等模块。
2．主控界面包含黄、绿、红三种状态信号灯：绿色状态信号灯指示初始状态正常，红色态信号灯指示初始状态不正常，黄色状态信号灯指示任务完成。
初始状态是指：
1）工业机器人、视觉系统、变频器、伺服驱动器、PLC处于联机状态； 2）工业机器人处于工作原点； 3）托盘流水线上没有托盘。
若上述条件中任一条件不满足，则红色警示灯以1Hz的频率闪烁，黄色和绿色灯均熄灭，这时系统不能启动。如果网络正常且上述各工作站均处于初始状态，则绿色警示灯常亮。
3．主控PLC能够同步显示码垛机立库仓位信息（有无托盘），操控码垛机立体仓库的仓位选取、码垛机启动、码垛机停止、码垛机复位等功能。
（二）系统综合任务实现 装配要求：
（1）托盘合计12个，工件有4种，分别为：1、2、3、4号工件，每种工件为3个，工件总数为12个，任务规定1个托盘中放置一个工件，可被放置于立体库任意12个仓位中。
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（2）工业机器人应优先将工件放置于装配工位G8对应位置，若G8对应位置已有工件时，暂时存放到成品库G7和备件库G9工位。
（3）只要已抓取工件满足装配条件时，则优先装配，然后再继续抓取后续到达工件，进行放置或装配。
（4）按工件号1→2→3→4的次序在装配工位规定的位置依次进行装配；当4号工件装配到位后，机器人带动4号工件顺时针旋转90度扣紧，整套工件组装完成；再将装配好的工件整体移至成品库。然后进行下一套机器人关节的装配。
（5）所有待装配工件必须经气缸二次定位后，才可装配。
（6）工业机器人摆放工件时，必须将该工位移动至装配流水线规定的工作工位位置（见竞赛设备描述中装配流水线的规定）。
编程实现任务：
根据现场提供的编程环境编写人机界面和主控PLC程序，控制码垛机、AGV机器人、装配作业流水线、工业机器人等设备，完成工件的取出、识别、空托盘的回收、不同工件的分类、搬运以及装配。具体任务流程如下：
1.从立体库中按照“从第1列到第7列，每1列从第1行到第4行顺序”取出装有工件的托盘，码垛机依次放入AGV机器人，AGV机器人初始位置在立体仓库端。（选手可以手动从主控触摸屏中按取出顺序设定实现取出，也可以编程自动实现取出）
2.AGV自动运行至托盘流水线位置进行对接，自动对接完成后AGV上的托盘将被输送至工件作业流水线上。托盘输送完毕，AGV自动返至立体仓库端，继续放托盘，如此循环直至12个托盘输送完毕。
3.当托盘经过工件作业流水线时，阻挡气缸进行阻挡，然后相机进行识别，当托盘运行到抓取工位时，机器人用合适的工具对托盘工件抓取，并优先放置在装配工位对应的定位工位中，工件放置的位置要求如图3-1和成品装配位如图5-2所示的规定。当定位工位中已有工件摆放，则将工件放置在成品库G7和备品库G9的对应工位中。工件放置完后，更换合适工具，放置空托盘于托盘库中。
4.当装配工位中的工位满足装配要求时，应先经气缸二次定位，然后根据装配要求，完成整个机器人关节的装配，装配完成后将装配完成的机器人关节
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摆放至成品库。
5.综合工作任务主要步骤如图5-1所示，工件完整装配的要求如图5-2所示，3套机器人关节分别放置在成品库如图5-2所示的对应位置。任务完成后，黄色指示灯以1Hz频率闪烁。
图5-1 综合任务工作流程
评判要求：
当任务完成后，选手举手示意裁判，请求现场裁判：
1）将赛场提供的12个工件放入12个托盘。任务规定1个托盘中放置1个工件。
2）摆放装有工件的12个托盘放入立体仓库的12个库位中。 满足上述条件后，选手可请求裁判开始进行评判。
完成任务五后，举手示意裁判进行评判！ 4
图5-2 工件装配位以及成品放置要求
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2017 技能大赛 高职 正式赛卷 工业机器人技术应用 赛项试题10
