UR搭配AGV在多台数控机床管理中的应用- 大数跨境

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UR搭配AGV在多台数控机床管理中的应用

AirkingRobots艾科伯特科技

2026-01-09

导读：本文包含优傲机器人和第三方产品的应用介绍。本技术方案的目的是通过详细描述与优傲机器人有关的硬件、软件等功能，指导客户/集成商关于优傲机器人在AGV视觉数控机床看护应用中的解决方案。

1介绍

方案目的：

本文包含优傲机器人和第三方产品的应用介绍。

本技术方案的目的是通过详细描述与优傲机器人有关的硬件、软件等功能，指导客户/集成商关于优傲机器人在AGV视觉数控机床看护应用中的解决方案。

硬件设备列表：

本方案使用以下产品：

优傲机器人型号：UR3/UR5/UR10

第三方产品：

序号	品牌	型号	数量	供应商	备注
1	Omron智能型视觉传感器		1	Omron
2	Robtiq Gripper		1	Robtiq
3	Adept Lynx		1	Adept

电源要求：

UR机器人：单相220V AC 10A

24V电源模块：可以使用机器人内部电源/或者另外购买24V电源模块（MW电源）。

2方案描述

总体介绍：

下面是AGV搭配布局，环形和这个类似的结构。

在阅读此文档前可以先行阅读《优傲机器人技术应用方案-视觉应用》应用文档和《优傲机器人技术应用方案-AGV应用》文档内容参考学习。本文档方案主要介绍UR机器人和Adept AGV小车配合完成数控加工中心的刀头的换刀管理的应用案列，详细说明AGV搭配UR搭配视觉定位的技术实现细节。

详细设计：

整体结构可以参考上图，主体有AGV小车、UR5机械手、电动手抓、数控加工中心，另外还配套使用了带无线wifi模块的PLC，作为整个应用系统的服务控制器。PLC调度单元为主控单元，对接工厂ERP单元，接受来自于ERP单元的服务请求，随后PLC主控单元调度Adept小车和UR机器人为机床上料。

在此案例中由于数控中心有16个不同型号的刀头，且刀头呈空间锥形分布，2D相机不足以直接完成对刀头的位置拍照，所以在数控机床加工中心基座上配置了标记，标记相对于数控中心刀头位置固定，相机对标记拍照，间接地完成的换刀位置的空间坐标转换。在这里需要以基座上的标记所在的平面建立一个新的坐标系，在UR机器人中建立新特征坐标系，命名为p1_A。新特征如下所示。

在建立新的机床坐标系后，后续AGV对该数控中心的任何一次换刀动作都可以在这个新的坐标系下做视觉定位换算。

标定块在新的特征p1_A中的坐标如下：

通信方式和接口设计：

UR机器人和adept小车、omron的plc之间通过无线wifi组网，协议为Ethernet IP。多台数控中心将数据上传到其ERP系统，ERP系统也通过Ethernet IP和主控plc交换数据。关于Ethernet IP部分应用请参考UR技术文档，《T201607 优傲机器人技术应用方案-欧姆龙Ethernet通讯》及相关技术文档，在此不做进一步阐述。

UR和omron智能相机之间通过网络通讯，通讯协议是常用的tcp socket协议。所有硬件都由CB3控制器控制，内部24V直流电源。程序范例如下所示：

程序设计：

实际上AGV小车从刀库的特定位置取到1#到16#刀料并放置AGV上托盘位后处于待机状态，PLC主控单元接受到ERP调动系统的任务分配后，AGV小车自动导航至要料的数控加工中心位置，由于AGV定位精度的限制，固定在AGV载板上的UR机器人不能只靠固定路点机械定位的方式来完成数控加工中心刀头物料的更换，需要引入视觉辅助定位。通常来说AGV搭载机器人导航到数控中心后，UR机器臂将CCD放置在拍照位，只要目标物在CCD视野范围内，CCD均可以给出与标准靶值位置的修正值，UR机器人根据位置偏移进行补偿，完成数控中心刀头的更换。