工业机器人恒力打磨标准工艺SOP

001 Set UI0=2                          //【工艺切换点】可通过外部触摸屏写入此值，2代表铝合金，1代表碳纤维等
002 If UI0==1                          // 如果是碳纤维
003   Set GR1=3                        // 设置力控压力为3N（极低压力）
004   Set VL=200                       // 设置打磨线速度为200mm/s（慢速）
005   Error "已加载工艺：碳纤维(CFRP)，压力3N，速度200mm/s"
006 ElseIf UI0==2                      // 如果是铝合金
007   Set GR1=12                       // 设置力控压力为12N
008   Set VL=500                       // 设置打磨线速度为500mm/s
009   Error "已加载工艺：铝合金，压力12N，速度500mm/s"
010 ElseIf UI0==3                      // 如果是不锈钢
011   Set GR1=18                       // 设置力控压力为18N
012   Set VL=400                       // 设置打磨线速度为400mm/s
013   Error "已加载工艺：不锈钢，压力18N，速度400mm/s"
014 ElseIf UI0==4                      // 如果是碳钢
015   Set GR1=22                       // 设置力控压力为22N
016   Set VL=700                       // 设置打磨线速度为700mm/s
017   Error "已加载工艺：碳钢，压力22N，速度700mm/s"
018 ElseIf UI0==5                      // 如果是钛合金
019   Set GR1=15                       // 设置力控压力为15N
020   Set VL=300                       // 设置打磨线速度为300mm/s
021   Error "已加载工艺：钛合金，压力15N，速度300mm/s"
022 Else                              // 默认工艺（铝合金）
023   Set GR1=12                       // 设置默认力控压力为12N
024   Set VL=500                       // 设置默认打磨线速度为500mm/s
025   Error "已加载默认工艺：铝合金，压力12N，速度500mm/s"
026 EndIf

001 Wait X10==ON DT=0 CT=0           // 等待触摸屏下发"确认切换材质"的信号
002 Set UI0=ReadUI()                 // 读取触摸屏/外部PLC写入的UI变量（即1-12的材质编码）
003 Call ./材质工艺参数库加载.pro     // 根据UI0的值，自动加载对应材质的工艺参数
004 DOUT Y1=ON                       // 通知触摸屏"参数加载完成"
005 Time T=500                       // 保持500ms确保触摸屏收到信号
006 DOUT Y1=OFF                      // 清除完成信号

001 Call ./系统全状态重置.pro         // 系统回零断电，准备换磨具
002 Error "报警：系统已加载工艺库【编号 UI0 = " + UI0 + "】。请按【材质-磨具对照表】人工更换对应砂纸/磨头！更换后按下触摸屏确认！"
003 Wait X11==ON DT=0 CT=0           // 等待操作员按下触摸屏的"磨具更换确认"按钮
004 Error "磨具更换确认完成，系统继续运行..."
005 Call ./系统全状态重置.pro         // 再次确认系统处于安全状态

001 Set GR20=ReadUI20()              // 读取外部触摸屏或HMI写入的覆盖速度值（如果触摸屏有手动调速功能）
002 If GR20>0                         // 如果UI20内的值大于0
003   Set VL=GR20                     // 使用触摸屏设置的速度覆盖系统默认值
004   Error "速度已被手动覆盖为：" + GR20 + " mm/s"
005 Else                              // 如果没有手动覆盖
006   Error "速度使用系统默认值：" + VL + " mm/s"
007 EndIf

001 Call ./材质工艺参数库加载.pro     // 先加载材质标准参数
002 Set GR1=3                         // 打样模式：强制降低到3N防崩边
003 Set VL=100                        // 打样模式：强制降低到100mm/s蠕动速度
004 Error "已进入安全试切模式！压力3N，速度100mm/s，请在工件边缘试切..."
005 Wait X12==ON DT=0 CT=0           // 等待操作员在触摸屏按下"试切完成，确认压力"
006 Call ./材质工艺参数库加载.pro     // 确认后恢复正常工艺参数
007 Error "安全试切完成！已恢复正常工艺参数，开始量产打磨..."

001 DOUT Y3=OFF                      // 强制关闭磨头与水泵
002 DOUT Y4=OFF                      // 强制释放右侧夹具
003 DOUT Y5=OFF                      // 强制停止右侧回转台
004 DOUT Y6=OFF                      // 强制释放左侧夹具
005 DOUT Y7=OFF                      // 强制停止左侧回转台
006 Set GR1=0                        // 力控压力强制清零
007 Set GR2=0                        // 备用力控参数清零
008 Set VL=0                         // 速度清零
009 Error "系统已全状态重置，所有输出已关闭"

001 Set GR1=0                        // 力控压力强制清零
002 DOUT Y3=OFF                      // 关闭磨头确保安全
003 Stop                             // 机器人立即停止所有运动
004 Error "紧急停机！请检查设备状态"

001 If LI0==1                        // 假设LI0是外部安全PLC给出的"允许开机"信号
002   Call ./系统全状态重置.pro       // 允许开机则先初始化
003   Error "安全PLC互锁检测通过，系统正常"
004 Else
005   Error "安全PLC互锁检测失败！请检查外部安全回路！"
006   Stop
007 EndIf

001 DOUT Y3=OFF                      // 确保所有电磁阀断电
002 Time T=3000                       // 强制等待3秒，确保伺服上电自检及内部通信完成

001 MoveAbsj VJ=100 PL=9.0 T=1      // 绝对关节运动，100%速度，9.0平滑度大圆弧回归零点
002 Call ./系统全状态重置.pro         // 回归后强制清空所有变量状态

001 If J1>150 OR J1<-150             // 假设J1关节物理范围正负150度
002   MoveAbsj VJ=20 PL=0.0 T=1      // 立刻低速返回零点
003   Error "机器将撞到关节硬限位！已紧急回零！"
004   Stop
005 EndIf
006 If J2>120 OR J2<-120             // 检查J2关节极限
007   MoveAbsj VJ=20 PL=0.0 T=1      // 立刻低速返回零点
008   Error "机器将撞到关节硬限位！已紧急回零！"
009   Stop
010 EndIf

001 DOUT Y4=OFF                      // 先彻底释放右侧夹具，防止误动作
002 Time T=200                       // 泄压缓冲200ms
003 DOUT Y4=ON                       // 启动右侧夹紧
004 Wait X8==ON DT=0 CT=3000         // 等待夹紧到位信号，超时3秒
005 If X8==OFF                       // 如果超时仍未夹紧
006   Error "右工位夹紧失败！请检查夹具！"
007   DOUT Y4=OFF
008   Stop
009 EndIf

001 DOUT Y4=OFF                      // 彻底松开右侧夹具
002 DOUT Y5=ON                       // 触发电动机/气动旋转台旋转
003 Wait X9==ON DT=0 CT=5000         // 等待旋转到位信号，超时5秒
004 DOUT Y5=OFF                      // 停止旋转
005 If X9==OFF
006   Error "右工位旋转失败！"
007   Stop
008 EndIf

001 DOUT Y6=OFF                      // 彻底释放左侧夹具
002 Time T=200                       // 泄压缓冲200ms
003 DOUT Y6=ON                       // 启动左侧夹紧
004 Wait X10==ON DT=0 CT=3000        // 等待夹紧到位信号，超时3秒
005 If X10==OFF
006   Error "左工位夹紧失败！"
007   DOUT Y6=OFF
008   Stop
009 EndIf

001 DOUT Y6=OFF                      // 彻底松开左侧夹具
002 DOUT Y7=ON                       // 触发左侧旋转台旋转
003 Wait X11==ON DT=0 CT=5000        // 等待旋转到位信号，超时5秒
004 DOUT Y7=OFF                      // 停止旋转
005 If X11==OFF
006   Error "左工位旋转失败！"
007   Stop
008 EndIf

001 If X6==ON AND X7==ON             // 如果左右两侧工位启动信号同时被触发
002   Call ./左工位夹紧与确认.pro     // 强制左侧优先执行夹紧
003   Call ./右工位夹紧与确认.pro     // 左侧完成后再执行右侧
004 ElseIf X6==ON                     // 只有左侧触发
005   Call ./左工位夹紧与确认.pro
006 ElseIf X7==ON                     // 只有右侧触发
007   Call ./右工位夹紧与确认.pro
008 EndIf

001 If X6==ON                        // 如果当前触发了左侧信号（正在做左边）
002   Call ./右工位松开与旋转.pro     // 与此同时，把右侧工位提前复位并装好料
003   Call ./右工位夹紧与确认.pro
004 ElseIf X7==ON                     // 如果当前触发了右侧信号（正在做右边）
005   Call ./左工位松开与旋转.pro     // 与此同时，把左侧工位提前复位并装好料
006   Call ./左工位夹紧与确认.pro
007 EndIf

001 DOUT Y3=ON                       // 给磨头电机和水泵发送启动信号
002 Time T=500                       // 等待500ms让电气系统响应
003 If X12==OFF                      // 检查冷却水是否到位（假设X12是水流检测）
004   DOUT Y3=OFF
005   Error "冷却水未到位！请检查水路！"
006   Stop
007 EndIf
008 Time T=1000                      // 等待磨头转速稳定

001 DOUT Y3=OFF                      // 关闭打磨电机
002 Time T=1000                      // 保持水泵继续运行1秒，带走主轴余热

001 DOUT Y3=ON                       // 启动磨头
002 Time T=300                       // 仅测试运行0.3秒
003 DOUT Y3=OFF                      // 立即停止
004 Error "磨头空转测试完成"

001 If GR1>=40                       // 假设力控反馈的当前压力超过了40N（远大于正常粗磨25N）
002   DOUT Y3=OFF                     // 强制切断电机电源
003   Set GR1=0                       // 力控压力清零
004   Error "磨头卡死！压力超过40N，已紧急停机！"
005   Stop
006 EndIf

001 MoveJ VJ=80 PL=0.0 T=1 U=2      // 关节速度80%，平滑度强制为0.0。到达该点机器人必须完全刹停，确保后续切入工件的绝对准确。

001 MoveL VL=600 PL=3.0 T=1 U=2     // 以较快速度（600mm/s）直线运动到打磨起始点的正上方。
002 MoveL VL=100 PL=1.0 T=1 U=2     // 即将接触工件表面时，速度强制降到100mm/s，轻触进入接触面。

001 MoveL VL=1200 PL=5.0 T=1 U=2    // 接触面打磨结束后，立刻以 1200mm/s 的极限安全速度直线拔刀，迅速脱离产品。

001 MoveL VL=1500 PL=8.0 T=1 U=2    // 纯直线以 1500mm/s（机械臂物理安全阈值内的上限速度）高速掠过空挡区域。

001 MoveL VL=800 PL=5.0 T=1 U=2     // 先把打磨头直线高速拖拽到离产品至少 300mm 以上的高空安全区。
002 MoveAbsj VJ=100 PL=9.0 T=1      // 在绝对安全的空中，不限制路径规则，直接随意翻转关节角度到下一阶段需要的姿态（PL=9.0极速甩动）。

001 MoveJ P1 VJ=100 PL=6.0 T=1 U=2
002 MoveJ P2 VJ=100 PL=8.0 T=1 U=2  // 中间辅助点用 8.0 的高平滑度串联，机器人会飞出完美的空间圆弧避开障碍
003 MoveJ P3 VJ=100 PL=6.0 T=1 U=2

001 MoveJ VJ=100 PL=9.0 T=1 U=2     // 关节速度 100%，平滑度拉满到 9.0。机器人无视中间无效点，直接甩出一个极大的空间圆弧，速度最快。

001 MoveL VL=800 PL=5.0 T=1 U=2     // 先直线高速往侧上方退 500mm，到达绝对安全的空中高点。
002 MoveJ VJ=100 PL=9.0 T=1 U=2     // 在绝对安全的高度，0风险地大圆弧翻转 180 度姿态。
003 MoveL VL=600 PL=3.0 T=1 U=2     // 再直线高速切入下一打磨区域。

001 MoveL VL=1000 PL=5.0 T=1 U=2    // 先以 1000mm/s 高速直线拔刀，强制提升至安全高度 Z=400mm 以上。
002 MoveJ VJ=100 PL=9.0 T=1 U=2     // 在绝对安全高度处以最大圆弧跨越障碍物。

001 If X11==OFF                      // 假设 X11 为工位"有产品"检测传感器（OFF表示无料）。
002   MoveL VL=1200 PL=8.0 T=1 U=2   // 没料时，直接以 1200mm/s 极限速度滑过该区域。
003   Error "当前工位无料，已跳过"
004   Return                          // 跳过本工序，直接返回主程序
005 EndIf

001 Call ./直线急速抬刀脱离.pro      // 第一步：快速拔刀离开表面。
002 Call ./超高速大圆弧跨越.pro       // 第二步：在空中甩大圆弧极速跨越。
003 Call ./降落点精准制动.pro         // 第三步：在降落点强制刹停。
004 Call ./直线缓降下刀.pro           // 第四步：以极低速度切入下一面。

001 If LI0>90                        // 如果当前路径需要旋转的关节夹角大于 90 度。
002   Time T=200                      // 强制在转角处停顿 0.2 秒，过滤物理震动，防止折痕。
003 EndIf

001 Set GR1=5                        // 切入前，力控目标压力输出仅给 5N（极低压力）。
002 MoveL VL=30 PL=1.0 T=1 U=2       // 以 30mm/s 的蠕行速度慢慢接近头盔表面。
003 Set GR1=15                       // 接触稳定后，再将压力提升到正常打磨值 15N。

001 Set GR1=5                        // 先将打磨压力降低到 5N（紧贴而不硬压的状态）。
002 MoveL VL=100 PL=3.0 T=1 U=2      // 以 100mm/s 的中低速度，平顺地脱离接触区。

001 If GR8>20                        // 假设 GR8 为力控系统实时反馈回来的真实接触压力，如果超出设定值。
002   Set GR1=GR1-2                   // 系统自动将下一条轨迹的压力设定值降低 2N。
003 ElseIf GR8<10                     // 如果反馈压力低于设定值。
004   Set GR1=GR1+2                   // 系统自动将下一条轨迹的压力设定值提高 2N。
005 EndIf

001 Set GR1=5                        // 设定一个低压力 5N。
002 Time T=2000                      // 让打磨头以 5N 的力度硬顶在头盔表面上停留 2 秒，供力控完成算法零点归零。

001 Set GR1=3                        // 精抛阶段，压力仅为 3N（极低压力）。
002 MoveL VL=800 PL=7.0 T=1 U=2      // 以 800mm/s 的较高速度进行扫光，快速覆盖表面。

001 If GR50>=1000                    // 假设 GR50 为磨具累计使用次数，如果超过 1000 次。
002   Set GR1=GR1+1                   // 自动增加 1N 压力进行补偿。
003   Error "磨具已使用 " + GR50 + " 次，已自动补偿压力"
004 EndIf

001 Set GR1=5                        // 接近边缘时，压力降为 5N。
002 MoveL VL=200 PL=3.0 T=1 U=2      // 速度降为 200mm/s，慢速通过边缘区域。

001 MoveL VL=400 PL=5.0 T=1 U=2     // 以 400mm/s 速度进行螺旋轨迹打磨
002 ArcL PL=5.0 T=1 U=2              // 使用圆弧插补生成螺旋路径

001 MoveL VL=300 PL=4.0 T=1 U=2     // 正向打磨
002 MoveL VL=300 PL=4.0 T=1 U=2     // 反向打磨

001 MoveL VL=350 PL=4.0 T=1 U=2     // X 方向打磨
002 MoveJ VJ=50 PL=3.0 T=1 U=2      // 移动到下一行
003 MoveL VL=350 PL=4.0 T=1 U=2     // X 方向打磨（反向）

001 MoveL VL=250 PL=3.0 T=1 U=2     // 沿轮廓慢速打磨
002 ArcL PL=3.0 T=1 U=2              // 圆弧部分使用圆弧插补

001 Set GR2=0.5                      // 第一层打磨深度 0.5mm
002 Call ./单层打磨.pro               // 执行第一层打磨
003 Set GR2=0.3                      // 第二层打磨深度 0.3mm
004 Call ./单层打磨.pro               // 执行第二层打磨
005 Set GR2=0.1                      // 第三层打磨深度 0.1mm
006 Call ./单层打磨.pro               // 执行第三层精修

001 MoveL VL=300 PL=5.0 T=1 U=2     // 自适应角度打磨
002 Set GR6=ReadAngle()              // 读取当前曲面角度
003 Set J6=GR6+90                    // 调整打磨头角度

001 MoveL VL=300 PL=3.0 T=1 U=2     // 接近转角时降速
002 ArcL PL=2.0 T=1 U=2              // 转角处使用低平滑度

001 MoveL VL=350 PL=5.0 T=1 U=2     // 沿等高线打磨
002 Set GR3=ReadZ()                  // 读取当前 Z 坐标
003 If GR3
          

001 DOUT Y10=ON                      // 触发视觉系统拍照
002 Wait X20==ON DT=0 CT=3000        // 等待视觉处理完成信号
003 Set GR10=ReadVisionX()           // 读取视觉返回的 X 偏差
004 Set GR11=ReadVisionY()           // 读取视觉返回的 Y 偏差
005 Set GR12=ReadVisionR()           // 读取视觉返回的旋转偏差

001 Call ./视觉拍照定位.pro           // 先获取视觉偏差
002 Set P1.X=P1.X+GR10                // 补偿 X 方向偏差
003 Set P1.Y=P1.Y+GR11                // 补偿 Y 方向偏差
004 Set P1.R=P1.R+GR12                // 补偿旋转偏差
005 Error "视觉偏差补偿完成：X=" + GR10 + ", Y=" + GR11 + ", R=" + GR12

001 MoveL VL=500 PL=5.0 T=1 U=2     // 移动到第一个检测点
002 Call ./视觉拍照定位.pro           // 检测第一个点
003 MoveL VL=500 PL=5.0 T=1 U=2     // 移动到第二个检测点
004 Call ./视觉拍照定位.pro           // 检测第二个点
005 Set GR13=(GR10+GR10_2)/2         // 计算平均偏差

001 Call ./视觉拍照定位.pro           // 获取视觉偏差
002 If GR10>2 OR GR11>2 OR GR12>5     // 判断偏差是否超出公差
003   Error "工件位置偏差过大，已剔除"
004   Call ./不合格品剔除.pro         // 执行剔除动作
005   Return                          // 跳过打磨工序
006 EndIf

001 Call ./视觉拍照定位.pro           // 获取实时偏差
002 MoveL VL=300 PL=4.0 T=1 U=2      // 根据偏差调整路径
003 Set GR1=ReadForce()              // 读取当前力控压力
004 If GR1<5                          // 压力过低，可能未接触
005   MoveL VL=50 PL=1.0 T=1 U=2     // 微调接触位置
006 EndIf

001 MoveL VL=200 PL=3.0 T=1 U=2     // 慢速移动寻找边缘
002 Call ./视觉拍照定位.pro           // 实时检测边缘位置
003 While GR14==0                     // 未找到边缘继续搜索
004   MoveL VL=50 PL=1.0 T=1 U=2      // 步进搜索
005   Call ./视觉拍照定位.pro
006 EndWhile

001 DOUT Y10=ON                      // 触发视觉检测
002 Wait X20==ON DT=0 CT=3000        // 等待检测完成
003 If LI1==0                         // 工件完整性检测失败
004   Error "工件破损，已剔除"
005   Call ./不合格品剔除.pro
006   Return
007 EndIf

001 Set GR20=GR10*0.5+500            // X 坐标转换
002 Set GR21=GR11*0.5+300            // Y 坐标转换
003 Set GR22=GR12*0.5                // 旋转角度转换
004 Set P1.X=GR20                     // 赋值给机器人坐标
005 Set P1.Y=GR21
006 Set P1.R=GR22

001 DOUT Y11=ON                      // 启动视觉标定
002 Wait X21==ON DT=0 CT=10000       // 等待标定完成
003 If X21==OFF                       // 标定失败
004   Error "视觉标定失败，请检查设备！"
005   Stop
006 EndIf

001 Error "视觉检测结果：X偏差=" + GR10 + ", Y偏差=" + GR11 + ", 旋转=" + GR12
002 DOUT Y12=ON                       // 输出检测完成信号
003 Time T=200
004 DOUT Y12=OFF