Bài giảng Tự động hóa quá trình sản xuất FMS & CIM - Chương 2: Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt - Phạm Thế Minh

BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động
linh hoạt
2.1 Các loại Robot công nghiệp
2.2 Lập trình Robot công nghiệp
2.3 Tổ chức hệ thống lắp ráp
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Lý do sử dụng Robot công nghiệp
1. Con người hóa cho công việc
(Nóng, tiếng ồn, độc hại, nặng nhọc)
2. Giảm chi phí
(Giảm giá sản phẩm mặc dù tăng giá cố định)
3. Cải thiện chất lượng
(Nâng cao chất lượng, tái sản xuất, khả năng
dây chuyền)
4. Tăng năng suất
(Yêu cầu cao, thị trường lớn, chi phí cố định)
5. Kéo dài thời gian chạy máy
(Nghỉ, 2/3 ca, vận hành ít phải để ý) 
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Ví dụ Robot trong các thiết bị gia công
Tay máy trong trung
tâm máy tiện
Phun chất ngăn cách
trong máy dập
Tháo lấy thiết bị
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Các bộ phận của Robot công nghiệp
• Động học
• Nguồn vận hành
• Hệ thống đo đường đi
• Hiệu ứng kết thúc
• Cảm biến
• Điều khiển
• Lập trình
• Thiết bị an toàn
• Chiếm phôi
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Một số loại Robot lắp ráp
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Robot dạng cần
trục AMEDEO
Robot dạng cần
trục FLEXTER
Chuyển động:
• Phù hợp với di chuyển dọc theo
cần trục
• Di chuyển lên xuống
• Quay
Đặc điểm
• Quãng đường dài, tải lớn
• Độ chính xác rất cao
• Động học ổn định, cứng vững
Phạm vi ứng dụng
• Tháo lắp dỡ công cụ trong hệ
thống sản xuất linh hoạt
• Chất và tháo phôi khi vận chuyển
Ví dụ Robot dạng cần trục
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Chuyển động:
• Hai trục quay cho di chuyển tay
ngang
• Một trục tịnh tiến cho di chuyển
tay đứng
• Không gian làm việc dạng xi lanh
Đặc điểm
• Lập trình đơn giản
• Di chuyển chính xác và xử lý
hướng ngang theo hình phức tạp
• Động học cứng vững khi di 
chuyển
Phạm vi ứng dụng
• Tháo lắp các chi tiết điện tử khỏi
đĩa dẫn
• Tháo lắp các linh kiện điện, điện
tử ở các thiết bị
• Tháo lắp bàn phím máy tính cũng
như toàn bộ máy tính
Ví dụ Robot tay lắc
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Chuyển động:
• Theo khớp quay
• Có thể di chuyển theo đường
cong bất kỳ trong không gian
• Di chuyển vòng quanh
Đặc điểm
• Nhu cầu diện tích cũng như
không gian làm việc nhỏ
• Lực thao tác nhỏ, chuyển động
nhanh
Phạm vi ứng dụng
• Sơn
• Mạ
• Hàn
• Rà bề mặt phôi phức tạp
Ví dụ Robot tay tự do
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Chuyển động:
• Rút ngắn hoặc kéo dài chân kính
thiên văn
• Nghiêng và xoay theo hướng bất
kỳ
Đặc điểm
• Độ chính xác rất cao
• Tốc độ rất nhanh
• Gia tốc lớn
• Trọng lương riêng nhỏ
Phạm vi ứng dụng
• Tháo lắp trong công nghiệp ô tô
• Tháo lắp những phôi nhạy
Ví dụ Robot Hexapod
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Ví dụ ứng dụng trong công nghiệp ô tô
Lắp ráp phía bên trong
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Ví dụ ứng dụng trong công nghiệp ô tô
Tháo lắp khung
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Đặc tính dẫn động kẹp
Khí nén Thủy lực Điện từ Motor điện
Phương án
Đánh giá
Lực kẹp lớn
Có thể điều chỉnh
Truyền năng lượng
Nhạy với bụi bẩn
Bảo dưỡng
Xử lý khẩn cấp
Kích cỡ
Giá
Hợp lý Trung
bình
Không
hợp lý
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Ứng dụng kẹp (1)
Phù hợp với các loại phôi khác nhau
Kẹp bên
ngoài
Kẹp bên
trong
Kẹp kết hợp
bên ngoài
và trong
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Ứng dụng kẹp (2)
Kẹp vỏ ngoài Kẹp đầu dẫn
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Ứng dụng kẹp (3)
Vị trí phôi không chính xác Phôi đặt chính tâm
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Ứng dụng kẹp (4)
Kẹp nhiều chi tiết đồng thời, kẹp hút nhiều điểm
1. Trục quay
tay máy
2. Đĩa
3. Xi lanh
4. Đầu hút
5. Phôi
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Ứng dụng kẹp (5)
Kẹp nhiều chi tiết đồng thời, đầu kẹp dạng mũ
Kẹp ngang Kẹp dọc
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Ứng dụng kẹp (6)
Ứng dụng tháo lắp chi tiết nhỏ
1. Xi lanh xoay
2. Xi lanh đẩy
3. Đầu bố trí
4. Bộ kẹp tiêu chuẩn
5. Hệ thống vận chuyển
6. Chi tiết cần tháo lắp
7. Bệ đỡ chi tiết
8. Tay kẹp
9. Nơi chứa chi tiết
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động
linh hoạt
2.1 Các loại Robot công nghiệp
2.2 Lập trình Robot công nghiệp
2.3 Tổ chức hệ thống lắp ráp
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Chương trình
• Lệnh cho di chuyển
• Lệnh cho gắp
• Lệnh cho việc kết nối với quá 
trình và với máy chủ
• Phối hợp lệnh
• Kết quả câu lệnh
Bộ phận cần thiết cho 
chương trình thao tác
• Giá trị chuẩn cho vị trí
• Giá trị chuẩn cho định hướng
• Mẫu điểm đặc biệt
• Đặt vị trí làm việc hay vị trí giữa chừng
• Chương trình cấu trúc biến
• Tiến trình của chương trình phụ 
thuộc vào tín hiệu của quá trình và của 
cảm biến
-Đảm bảo quan hệ 
chuyển động ổn định,
-Tối ưu chuyển động
-Đảm bảo được quỹ đạo 
chuyển động đặc biệt
•Quan sát chức năng
•Quan sát quá trình
•Phản ứng lại nhiễu
•Hoạt động bảo dưỡng từ xa
Cần thiết cho yêu cầu 
an toàn và phục vụ, 
lựa chọn chương 
trình đòi hỏi
• Đảm bảo độ tin cậy 
và yêu cầu an toàn
• Hỗ trợ dịch vụ yêu 
cầu
Bộ phận Nội dung có thể thực hiện Đặc điểm ứng dụng
Điều kiện 
đường đi
Điều kiện 
chuyển 
động
Quyết định 
logic
Quan sát 
và chẩn 
đoán
• Tốc độ di chuyển
• Quan hệ với điều kiện ban đầu
• Quan hệ xác định vị trí
• Độc lập chuyển động giữa các trục
• Điều kiện nội suy
•Sắp xếp tự do và có 
thể sửa được đường 
đi qua chương trình 
thao tác
Bộ phận của 
chương trình 
thao tác
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Hình học 
(Đường đi)
Điều kiện 
Đường đi
Điều kiện 
ch. động
Chỉ dẫn 
chuyển động
Chỉ dẫn 
quá trình
Chỉ dẫn 
giao tiếp
Chỉ dẫn điều 
khiển/quan sát
Các kiểu chỉ 
dẫn trong lập 
trình Robot
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Online Offline
Làm mẫu và lưu Thực hiện quỹ đạo
Hỗ trợ điều khiển Định hướng tại xưởng
Dựa vào câu lệnh Kế hoạch tiến trình 
lập trình
Dựa vào mô phỏng
Định hướng đối 
tượng
Phương pháp lập trình cho 
Robot công nghiệp
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Phương pháp lập trình 
online cho Robot công 
nghiệp
Lập trình kiểu làm mẫu (Teach-in)
Người vận hành dùng một thiết bị đặc 
biệt hay trực tiếp dẫn dắt tay máy thực 
hiện các thao tác. Mọi thao tác sẽ được 
ghi nhớ sau đó tay máy có thể lặp lại.
Các tham số ( Vận tốc, gia tốc và độ 
chính xác của chuyển động) cũng như 
các chức năng thao tác, đổi dụng cụ 
được lập trình.
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Người vận hành trực tiếp 
dẫn dắt tay máy thao tác 
cho Robot theo quỹ đạo 
muốn lập trình. Mọi thao tác 
được ghi nhớ cho việc lặp 
lại quỹ đạo.
Thao tác quỹ đạo cho Robot
Thực hiện quỹ đạo nhờ mô hình động học
Việc thực hiện được đặt lên 
mô hình động học bằng vật 
liệu nhẹ chỉ có hệ thống đo 
đường đi và cơ bản là dễ sử 
dụng. Nhược điểm là tăng 
thêm chi phí cho mô hình và 
có sự sai lệch giữa mô hình 
và Robot.
Phương pháp 
lập trình online 
cho Robot 
công nghiệp
(Lặp lại-
Playback)
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Giao diện
Giao diện trên nền MS-Windows
Hiển thị
Hình VGA (Video Graphics 
Array), màn hình LCD, các phím 
mềm số, chữ và một số phím 
chức năng.
Tham số
Các tham số bao gồm điểm đích, tham số chuyển động như 
quỹ đạo vận tốc và hệ tọa độ. Để lập trình cho điểm đến có thể 
làm mẫu hoặc nhập hệ tọa độ từ bàn phím.
Chức năng 
Chương trình mong muốn có thể được thể hiện và xử lý trên 
cửa sổ màn hình. Có các chức năng, cắt, copy, paste xóa.
Chuột không gian 
Để thao tác chuyền động có chuột không gian, giúp cho chuyển 
động theo từng modun có trục Robot riêng cho hệ tọa độ bất kỳ.
Phương 
pháp lập 
trình online 
cho Robot 
công nghiệp
(Hỗ trợ điều 
khiển)
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Phương 
pháp lập 
trình online 
cho Robot 
công nghiệp
(Định hướng tại 
xưởng)
Cổng phục vụ trực tuyến là 
những hệ thống hỗ trợ lập trình 
nhờ các thiết bị trợ giúp phạm vi 
chức năng điều khiển Robot. Ví 
dụ có thể hỗ trợ mô tả sơ đồ quỹ 
đạo lập trình, hỗ trợ tự động, sử 
dụng các dữ liệu CAD
Ví dụ: Hệ thống hàn bằng Robot. Các thành phần của hệ thống gồm:
• Robot lập trình: Mô hình động học Robot hàn có thể được định vị dễ 
dàng bằng tay,
• Cổng lập trình bằng tay với màn hình nhạy,
• Nhập, truyền dữ liệu không dây để hỗ trợ hiệu quả người dùng,
• Hệ thống lập trình bằng sơ đồ để xử lý và kiểm tra,
• Công nghệ cảm biến để hỗ trợ lập trình.
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Mô tả kích 
thước hình 
học của phôi
•Xác định quá trình thao tác, logic lập trình
•Kế hoạch cho từng đơn vị lập trình
•Mô phỏng và kiểm tra chương trình:
Tính khả thi
Khả năng thực hiện
Tín hiệu cảm biến 
•Độ chính xác và tối ưu hóa:
Trình tự thực hiện
Thời gian quay vòng
Thời gian chương trình
CAD
Mô hình Chương 
trình
Robot công nghiệp
Modul bổ sung cho hệ thống mô 
phỏng (VD):
•Ngân hàng dữ liệu tham số hàn
•Mô phỏng chiều dày hàn
Khả năng mô phỏng Robot và các 
thành phần bất kỳ của hệ thống (Định 
hướng di chuyển, vị trí phôi) .Thông 
thường những thành phần này có 
trong thư viện.
Bước điều 
khiển
Dữ liệu điều khiển, 
mã chương trình 
điều khiển
Phương pháp lập trình offline cho 
Robot công nghiệp (Dựa vào mô 
phỏng)
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Phương pháp lập trình offline cho 
Robot công nghiệp (Định hướng đối tượng)
Hệ thống CAD:
Kết cấu sản phẩm và mô hình hóa 
xung quanh
Lập trình Robot: 
•Nhiệm vụ tháo lắp: Chia nhỏ
•Chương trình con: Tổng quát hóa 
nhiệm vụ đơn lẻ
Đơn vị tháo lắp: 
Thực hiện chương trình 
Robot tổng quát
Dữ liệu mô 
hình sản 
phẩm và môi 
trường xung 
quanh
Kệ hoạch 
tháo lắp
Nhiệm vụ 
thao tác 
gắp
Nhiệm vụ 
quỹ đạo
Nhiệm vụ 
thao tác 
đặt
Kệ hoạch 
gắp
Kệ hoạch 
di 
chuyển
Kệ hoạch 
đặt
Chương trình 
Robot
Khác với lập trình theo thiết bị, 
trong lập trình định hướng đối 
tượng người lập trình viên phải 
tự quyết định thực hiện câu lệnh 
như thế nào, và phải làm gì.
Hệ thống được tích hợp bộ 
phận lên kế hoạch cho đối 
tượng
Lệnh tổng quát được tiến 
hành ở bước tách biệt với 
bộ phận lên kế hoạch.
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Hệ thống lập trình Hệ thống thực Đặt chương trình dạng Text:
Bước 1: Chương trình được 
viết trên máy tính điều khiển 
độc lập tách biệt với hệ thống 
thực. Các lệnh di chuyển vẫn 
chưa được điền các giá trị vị 
trí.
Bước 2: Xác định vị trí, kiểm 
tra và tối ưu chương trình diễn 
ra trực tiếp trên Robot.
Đặc điểm:
• Có thể đọc và thay đổi dễ 
dàng,
• Có khả năng lưu, 
• Lập trình không thực hiện 
trên Robot,
• Đòi hỏi cao với lập trình viên.
Điều khiển
Kiểm tra và 
sửa lỗi
Lập trình đòi hỏi hoặc trực 
tiếp bằng ngôn ngữ điều 
khiển của Robot hoặc ngôn 
ngữ khác (ví dụ IRL): 
Thuật toán (FOR, WHILE, 
REPEAT) 
Thuật toán chuyển động 
(MOVE LIN, MOVE PTP, 
MOVE CIRC)
Chương trình điều khiển: 
Kiểm tra logic và cú pháp
Phương pháp lập trình offline cho 
Robot công nghiệp (Dạng Text)
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Ngôn ngữ lập trình Robot công nghiệp 
(Industrial Robot Language – IRL)
IRL có hệ đơn vị tương tự như những ngôn ngữ bậc cao như PASCAL, 
được dùng trong việc lập trình chương trình Robot phức tạp và ở cấp độ 
điều khiển cao.
Danh sách dữ liệu
• Dữ liệu, biến, hằng, các loại khai báo khác
• Tách biệt giữa dữ liệu phụ thuộc và dữ liệu độc lập
VD: Lệnh IMPORT FROM, EXPORT TO
Chương trình chính
•Cơ sở cho việc định nghĩa và gọi các thành phần chương trình tiếp theo
•VD: PROGRAM; PROCEDURE; FUNCTION
Chương trình con và hàm
•Vòng lặp
•Hàm có chứa các tham số bổ sung, giá trị lặp 
•VD: MOVE LIN; MOVE PTP; RETURN
Khai báo
• Khai báo biến, hằng, hàm VD: VAR; CONST
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Bắt đầu
Kết thúc
Ví dụ IRL
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động
linh hoạt
2.1 Các loại Robot công nghiệp
2.2 Lập trình Robot công nghiệp
2.3 Tổ chức hệ thống lắp ráp
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Hướng phát triển của tự 
động hóa lắp ráp
Lắp ráp 
bằng tay
Lắp ráp kết hợp
Lắp ráp tự 
động linh hoạt
Tế bào lắp 
ráp bằng 
Robot Dây chuyền 
lắp ráp bằng 
Robot
Tự động 
lắp ráp
Linh hoạt hóa hệ 
thống lắp ráp tự động 
hóa cao
Phạm vi sản xuất
B
i
ế
n
s
ả
n
p
h
ẩ
m
Thuần tự 
động
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Tự động hóa 
thông thường
Lắp ráp bằng tay
Robot lắp ráp
Tính kinh tế khi có sự tham 
gia của Robot
G
i
á
s
ả
n
x
u
ấ
t
,
s
ả
n
p
h
ẩ
m
t
ư
ơ
n
g
đ
ố
i
Số lượng sản phẩm theo năm
Tính kinh tế trong hệ thống lắp ráp tự 
động linh hoạt
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Chức năng lắp ráp
Chi tiết / 
Cụm chi tiết
Chi tiết / 
Cụm chi tiết Trước lắp ráp Sau lắp ráp
Kết quả
Đặt vào Điều chỉnh Điều khiển Chức năng khác Thao tác
• Ghép
• Đổ
• Ép
• Nhờ biến dạng
• Nhờ thay đổi 
lượng 
• Chỉnh lên 
xuống
• Chỉnh ra vào
• Đo
• Kiểm tra
• Đánh dấu
• Làm nóng
• Làm sạch
• Sắp xếp 
• Phân chia
• Định vị
• Kẹp
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Nhóm
Ví dụ
Loại 
thiết bị
Thiết bị 
yêu cầu
Thiết bị 
lưu chứa
Thiết bị 
thao tác
Thiết bị 
ghép
Thiết bị 
quan sát
Con lăn, 
băng tải, 
cáp tải, 
đường dẫn
Kho chứa, 
Giá chứa, 
ổ tích, 
Khay chứa
Robot 
công 
nghiệp có 
điều 
khiển NC
Hàn tự 
động, tán, 
ghép bằng 
ren
Camera 
có cảm 
biến 
Chức năng lắp ráp
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Ví dụ khoan và tháo lắp trên bàn xoay
Bàn xoay hoàn toàn tự động để 
tháo lắp 5 chi tiết
Bàn xoay bán tự động để tháo 
lắp và kiểm tra nhóm chi tiết
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Bàn xoay để tháo lắp 8 nhóm chi tiết Bàn xoay để tháo lắp 12 nhóm chi tiết
Ví dụ khoan và tháo lắp trên bàn xoay
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Thành phần tổ chức lắp ráp
Tổ chức xưởng Dây chuyền sản xuất
Dây chuyền sản xuất 
dạng chữ U
Chức năng A
Chức năng B
Chức năng C
Chức năng D
Phân chức năng 
tháo lắp theo 
phương pháp và kỹ 
thuật
•Gia công loạt lớn
•Thời gian lâu
Phân chức năng 
tháo lắp theo kết 
quả
•Phối hợp quá trình
•Thời gian nhanh
Phân chức năng 
tháo lắp theo lao 
động
•Tại một vị trí các 
quá trình được thao 
tác 
•Thời gian nhanh
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Chú thích: Người thực hiện
Tiếp nguyên vật liệu
Kho chứa
Các bước tiêu chuẩn
Bước thực hiện
Dạng chữ U Hệ thống chạy lấy phôi
Bán tự động
Nguyên tắc tháo lắp
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Tới
Tới
Tới
Tới
Tới
tới
tới
Tới
So sánh các nguyên tắc tháo lắp
Nguyên tắc 
tháo lắp Số lượng Đầu tư Có lợi
Biến sản 
phẩm
Dạng chữ U
Bán tự động
Hệ thống 
chạy lấy phôi
Hệ thống tháo 
lắp linh hoạt
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Người thực hiện
Tiếp nguyên vật liệu
Kho chứa
Các bước tiêu chuẩn
Bước thực hiện
Chú thích:
Ví dụ dạng tháo lắp quay vòng
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY
Trường ĐH Giao thông Vận tải
Th.s Phạm Thế Minh
T
ự
đ
ộ
n
g
h
ó
a
q
u
á
t
r
ì
n
h
s
ả
n
x
u
ấ
t
F
M
S
&
C
I
M
Chương 2 Thao tác và lắp ráp tự động linh hoạt
Dạng thẳng Dạng quay vòng
Dạng mạngTheo phạm vi
Tính linh hoạt
•Vị trí chứa nhiên 
liệu cố định
•Dễ lấy
•Vị trí chứa nhiên 
liệu cố định
•Ổ chứa phôi quay 
lại
•Khó lấy 
•Vị trí chứa nhiên 
liệu có thể lựa 
chọn
•Phân loại tháo lắp 
trước, chính
•Vị trí chứa nhiên 
liệu có thể lựa 
chọn
Cấu trúc cung cấp 
nguyên vật liệu 
trong hệ thống lắp 
ráp