概述

ABB机器人在喷涂加工领域有着广泛的应用。为了实现机器人的喷涂虚拟仿真，RobotStudio软件特别设计了Smart组件，方便用户轻松完成喷涂任务。该组件能够生成油漆雾化模型，并在喷涂过程中实时显示工件上的漆面效果。

喷涂机器人工作站创建

在RobotStudio软件的虚拟仿真环境中，首先添加一台喷涂机器人，并设置其属性参数。接下来，从软件模型库中导入一把喷涂枪，将其安装到机器人上。然后，使用建模功能创建一个矩形体作为喷涂工件。合理规划机器人与工件的位置，使两者之间形成良好的配合。

Smart组件添加

在RobotStudio软件中，通过“建模”菜单栏下的“Smart组件”命令按钮，为工作站添加一个空的Smart组件。在该组件中分别添加一个“PaintApplicator”子对象组件、“ColorTable”子对象组件和一个“RapidVariable”子对象组件。

PaintApplicator组件

PaintApplicator组件用于生成喷涂雾化模型，并在指定工件上显示喷涂效果。其主要参数包括：

• Part：选择要喷涂的工件。
• Color：设置喷涂颜色，通常通过ColorTable组件传递属性。
• ShowPreviewCone：启用后，会按设定尺寸显示喷涂雾化模型。
• Strength：设置油漆流量，影响漆面颜色的深浅。
• Range：设定喷涂雾化模型的长度，即油漆的有效喷射距离。
• Width：设定喷涂雾化模型的最大宽度。
• Height：设定喷涂雾化模型的最大高度。
• Enabled：控制喷涂Smart组件的启动与停止，当信号置位时组件启动，反之则停止。
• Clear：控制喷涂效果的清除，信号接通后立即清除工件上的喷涂效果。

ColorTable组件

ColorTable组件用于定义喷涂颜色的数量及每个颜色的索引号。其主要参数包括：

• NumColors：定义颜色数量。
• SelectedColorIndex：颜色索引号设定，通过设定索引来选择相应的颜色。
• SelectedColor：显示当前设定索引号对应的颜色。
• Color(0,1,2,...)：定义每个索引号对应的颜色，从索引号0开始。

喷涂机器人示教编程

在示教编程前，需为机器人定义一个数字量输入信号“do1”，用于控制喷涂的启动与停止。此外，还需声明一个全局型整数变量“ColorIndex”，用于设定喷涂颜色的索引号。编写运动程序时，确保喷涂雾化模型接触工件表面，以正确显示油漆颜色效果。运动程序编写完成后，软件工作区会显示闭合的机器人运动路径轨迹。

最后，在喷涂工艺点程序的前后分别添加喷涂启动与中止信号控制指令，以及喷涂颜色索引号设定指令。

工作站获取虚拟控制器变量数据配置

RapidVariable组件用于设置或获取机器人虚拟控制器中的RAPID变量值。在本例中，使用该组件来获取喷涂颜色的索引编号。其主要参数包括：

• DataType：设定RAPID变量类型。
• Controller：选择RAPID变量所在的虚拟控制器。
• Task：设置RAPID变量所在的机器人任务。
• Module：设置RAPID变量所在的机器人程序模块。
• Variable：设置要获取的RAPID变量名称。
• Value：要设置的RAPID变量值。
• Set：当信号置位时，将设定值发送给机器人控制器中的对应RAPID变量。
• Get：当信号置位时，获取机器人控制器中的RAPID变量数据。

Smart组件属性与信号连接

在Smart组件编辑窗口中，通过“设计”标签设置各子对象组件之间的属性传递关系及信号控制逻辑。首先，在Smart组件的“输入”端创建一个数字量输入信号“diPainting”，用于控制喷涂的启动与停止。将“diPainting”信号分别与RapidVariable组件的“Get”信号端、PaintApplicator组件的“Enabled”信号端连接，以控制喷涂颜色获取及喷涂的启动与停止。同时，将RapidVariable组件的“Value”属性端与ColorTable组件的“SelectedColorIndex”属性端连接，将ColorTable组件的“SelectedColor”属性端与PaintApplicator组件的“Color”属性端连接，以设定喷涂颜色。

喷涂工作站I/O信号逻辑设定

在“工作站逻辑”设定窗口中，选择“设计”选项卡，将机器人虚拟控制器中的“do1”信号与Smart组件中的“diPainting”信号连接起来，使机器人可以通过“do1”信号控制Smart组件的启动与停止。

喷涂机器人仿真运转

在仿真运行前，先在“仿真设定”窗口中将机器人任务的进入点设置为创建好的喷涂程序，例如“Path_10”。运行仿真，可以看到机器人按照编写的喷涂程序对工件进行喷涂，并在工件上实时显示油漆的颜色效果。

结语

以上步骤详细介绍了如何利用ABB机器人和RobotStudio软件进行喷涂工作站的创建与编程。通过合理的配置和调试，可以实现高效的喷涂作业。