Rhino的RoboDK插件

Rhino的RoboDK插件可让您将Rhino的参数化建模与RoboDK结合起来,进行机器人仿真和离线编程。

使用Rhino的RoboDK插件,您可以轻松地将在Rhino中创建的三维模型加载到RoboDK中。通过该插件,您可以直接在 Rhino 中对500 多种不同的机械臂进行程序设计。

机器人程序可直接由一组曲线、点或 CAM 程序(如 APT 文件或 G 代码文件)生成。机器人可轻松编程为五轴机床,用于钻孔、焊接、修剪、3D 打印或机器人加工等多种制造应用。更多信息,请参阅机器人加工部分

机器人后处理器部分显示了支持的机器人品牌和控制器列表。还可以修改或创建新的后处理器,自定义程序生成。

视频:Rhino 的 RoboDK 插件概述:https://www.youtube.com/watch?v=oDM8EuQw5JA。

注意:如果您是第一次使用 RoboDK,请阅读本入门指南

Rhino的RoboDK插件适用于Rhino 5、Rhino 6和Rhino 7。RoboDK Rhino 插件是免费的,但 RoboDK 中的某些选项需要购买许可证

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安装

按照以下步骤为 Rhino 安装 RoboDK 插件:

下载:

1.下载并安装Rhinoceros

2.下载并安装RoboDK。Rhino 安装文件可在C:/RoboDK/Other/Plugin-Rhino/ 下找到。

3.直接或从Food4Rhino Rhino下载适用于  的 RoboDK 插件

4.解压文件。

双击RoboDK.RUI 安装程序文件,按照说明安装插件。如果此步骤失败,您可以手动安装插件

Rhino的RoboDK插件包含Rhino命令(以RoboDK_...开头)、Grasshopper组件和工具栏。工具栏的每个按钮都与一个 RoboDK 命令相关联。

提示:显示工具栏:右击工具栏,选择显示工具栏,然后选择 RoboDK,如下图所示。您可以拖放选项卡重新排序。在 Rhino 6 中,RoboDK 工具栏选项位于列表末尾。

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注:如果您从 Rhino 插件启动 RoboDK,它会更改 RoboDK 的默认设置,以匹配 Rhino 的 3D 鼠标导航和窗口样式。该行为可在插件设置窗口中修改。或者通过设置RoboDK默认设置

注:如果Rhino中未显示RoboDK工具栏,请选择 "工具-选项",选择 "工具栏",勾选 "RoboDK工具栏",启用工具栏。如下图所示

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犀牛工具栏

Rhino 提供的默认工具栏包括5 个按钮:

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Plugin Rhino - 图片 5自动设置 - 该按钮允许您选择任何几何体(曲线或点),它们将与 3D 模型一起载入 RoboDK。该按钮与RoboDK_AutoSetup 命令相对应。

Plugin Rhino - 图片 6加载部件 - 将 3D 模型从 Rhino 加载到 RoboDK。不会加载曲线或点等特征。此按钮与RoboDK_Part2Robot 命令相对应。

Plugin Rhino - 图片 7加载曲线 - 将 RoboDK 中选中的所有曲线作为新项目加载。所有选中的曲面都将用于计算曲线法线。这些法线非常重要,因为它们将定义机器人的接近轴。此按钮与RoboDK_Curve2Robot 命令相对应。

Plugin Rhino - 图片 8加载点 - 将 RoboDK 中选择的所有点加载为一个新物体。所有选定的曲面都将用于计算点法线。这些法线非常重要,因为它们将定义机器人的接近轴。此按钮与RoboDK_Points2Robot 命令相对应。

Plugin Rhino - 图片 9设置 - 打开默认设置窗口。每个蚱蜢组件都会显示相同的设置窗口。该按钮与RoboDK_SetDefaults 命令相对应。

自动设置 " "加载曲线 " "加载点 "的主要区别在于,"自动设置 "会加载零件并创建新的曲线/点追踪项目。使用加载曲线或加载点的速度更快,而且只会更新 RoboDK 中现有的几何特征,保留以前定义的设置。

注:每个按钮对应一条命令。所有 RoboDK 命令均以RoboDK_ 为前缀。

注:如果您想从 Rhino 中加载多个物体,则应在 RoboDK 中加载这些物体后对其重新命名。

草蜢工具栏

Rhino的RoboDK插件包含3个Grasshopper组件:

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Plugin Rhino - 图片 11曲线到机器人 (Crv2Rob) - 在 RoboDK 中加载一条曲线(C) 或一组曲线。可选择提供一个或多个曲面 (S),以提取曲线中每个点的曲面法线。

Plugin Rhino - 图片 12文件到机器人(File2Rob)- 在 RoboDK 中加载文件(F)。必须提供文件路径。RoboDK 支持加载 APT 或 G 代码文件,这些文件用于五轴制造,如 3D 打印或机器加工。请阅读机器人加工部分,了解更多信息。

Plugin Rhino - 图片 13点到机器人 (Pts2Rob) - 在 RoboDK 中加载一个点(P) 或一组点。您还可以选择为每个点(N)提供相应的法向量(或接近向量)。

所有组件都会以百分比的形式返回状态 (S)(100% 表示机器人可以成功完成程序)。此外,还可以从每个组件中读取描述性信息 (M)。

您可以右键单击任何组件,然后选择机器人设置选项 (RoboDK),自定义某个组件的特定设置。

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设置

每个Grasshopper组件都有特定的设置,您可以对其进行自定义。您还可以通过选择 "设置 "按钮,更改适用于 RoboDK 命令(或工具栏按钮)的默认设置。

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物体名称 - 设置将载入 RoboDK 的曲线/点物体名称。每次重新计算路径时,RoboDK 中的物体都会被覆盖。如果将物体名称作为组件输入(O),则该值将被忽略。

项目名称 - 设置要使用的 RoboDK 项目/站(.RDK 文件)的名称/路径。如果文件已加载,则将使用现有项目。如果RoboDK 中打开的项目与文件名不匹配,则会在指定了完整路径的情况下打开项目。

机器人名称 - 设置将载入 RoboDK 的机器人物体名称。机器人名称必须与 RoboDK 工作站树中可见的名称一致。将此值留空(默认值),以使用第一个可用的机器人。

参考坐标系名称(Reference Name)- 设置参考坐标系的名称,以便相对于机器人放置路径。该名称应与 RoboDK 工作站树中的可见名称一致。

提示:如果要自动使用编号参考坐标系,可以在名称末尾添加参考编号。例如:"参考 1"。

工具名称 - 设置与机器人配合使用的工具 (TCP) 的名称,以便沿着路径运行。           
该名称应与 RoboDK 工作站树中的可见名称一致。

提示:如果要自动使用编号工具,可以在名称末尾添加工具编号。例如:"Tool 1(工具1)"。

程序名称 - 设置要生成程序的名称或路径。

注意:请务必选择生成程序和代码选项,以便查看程序。

将路径加载为点 - 选中此选项可将物体创建为点,并在 RoboDK 中创建点追踪项目。这对钻孔等制造操作非常有用。取消选中该选项可将路径加载为曲线追踪项目

反转法线 - 选中此选项可反转计算出的表面法线。这将翻转机器人的工具方向。

在 RoboDK 中使用 Rhino 主题 - 使用 Rhino 主题启动 RoboDK。这包括更改 3D 导航鼠标的行为和背景颜色。这些设置仅适用于使用 Rhino 启动 RoboDK 时。这些设置可以在RoboDK的菜单工具-选项中进行更换。

通信端口 - 设置与 RoboDK 通信的通信端口。如果使用不同的端口,RoboDK 的多个实例可以同时运行,并使用不同的设置。当此值设置为-1(默认)时,将使用默认端口(20500)。

启动选项 - 设置RoboDK首次启动时传递给它的参数。例如,要安静地启动 RoboDK,可以设置"/NOSPLASH /NOSHOW /HIDDEN"。即使不显示 RoboDK,仍可生成程序。更多信息请参见 RoboDK API 的命令行部分。

线性公差(毫米)- 设置线性精度,将曲线分割为一组点。

角度公差(毫米)- 设置角度精度,将曲线分割为一组点。

按钮

打开 RoboDK - 在 RoboDK 中打开一个项目...将打开一个新窗口,其中包含更多选项。

加载项目...... - 加载要与该组件一起使用的 RoboDK 项目(RDK 文件)");

开放资源库 - 打开 RoboDK 的在线资源库

设置默认值 - 设置组件的默认设置。

确定 - 应用这些设置并关闭此窗口。不选择确定将不会应用您更改的任何设置。

示例

本节介绍在 RoboDK 中加载 Rhino 项目的基本示例,以便进行机器人仿真和离线编程。

镌刻穹顶

视频:使用 Rhino 和 RoboDK 镌刻穹顶:https://www.youtube.com/watch?v=hgS-CmmGUOI。

穹顶条纹

本示例演示如何加载 RoboDK 工作站示例(默认设置),并用机器人追踪一组在 Rhino 中定义的曲线。

1.在 Rhino 中加载穹顶示例。

2.选择 RoboDK 选项卡,然后选择Plugin Rhino - 图片 16 设置

3.选择加载项目...

4.选择默认设置。RoboDK 将启动并加载一个包含一个库卡机器人、一个工具(主轴作为工具 1)和一个参考坐标系(参考 1)的示例项目。

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5.关闭 "设置 "窗口或选择 "确定"。

6.在Rhino 中选择Plugin Rhino - 图片 18 自动设置按钮。

7.选择所有曲线和曲面,然后按 Enter 键(或点击鼠标右键)。项目将加载到 RoboDK 中,如下图所示。

您将看到工件被加载到激活的参考坐标系(参考坐标 1)上,并在 RoboDK 中看到一个新的曲线追踪项目,该项目使用激活的机器人工具(工具 1)追踪曲线。

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小贴士按 "+"或"-"键可使参考坐标系变大或变小。

您还可以看到曲面法线的提取方向是相反的。请按照以下步骤解决这个问题:

8.选择Plugin Rhino - 图片 20 设置。

9.选中"反转法线 "选项。

10.选择确定。

11.重复第 6 和第 7 步。

现在您应该可以看到表面法线翻转,接近运动来自零件顶部。机器人应该可以顺利地沿着刀具路径移动。

提示:按住 Alt 键可移动参考坐标系或三维视图中的机器人。

双击 RoboDK 树中的Plugin Rhino - 图片 21 RhinoProject Settings(RhinoProject 设置),打开更多选项,并自定义机器人遵循的刀具路径。

例如,您可以选择显示首选工具路径,查看并修改工具相对于零件的默认方向。更换刀具路径偏移值可定义额外的旋转。为此,您可以输入一个新值,或者使用鼠标滚轮快速预览结果。

有关更改这些设置的更多信息,请参阅机器人加工部分

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最后,当模拟产生所需的结果时,您就可以生成程序或导出模拟:

12.右键单击程序 RhinoProject

13.选择生成机器人程序 (F6)。将生成并显示机器人程序。

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小贴士右键单击程序并选择 "显示指令",即可查看生成的指令并调试程序。新指令可通过选择添加指令手动添加。

提示:有关选择正确的后处理器的更多信息,请参阅 "后处理器 "部分。

提示:选择导出模拟可生成 3D HTML 或 3D PDF 模拟。

草蜢示例

本例展示了如何使用 Grasshopper 的 RoboDK 插件,将曲面划分为网格点,并用机器人跟随网格点在 RoboDK 中进行钻孔操作:

1.加载 RoboDK 插件提供的 Grasshopper 示例(3dm 文件和 gh 文件)。

提示:要在 Rhino 中启动 Grasshopper,只需键入Grasshopper 命令即可。

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2.右击Pts2Rob 组件,选择 "机器人设置选项(RoboDK)"。选择 "加载项目...",然后选择 "默认设置 "以加载 RoboDK 工作站示例(与上一节所示示例项目相同)。

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您可以选择提供物体名称作为组件输入(O)。您还可以在组件选项中指定一个项目,以便每个组件都使用所需的 RoboDK 项目。

3.在 Grasshopper 中,选择解决方案 重新计算 (F5),更新零件和 RoboDK 中的程序。

注:更新 RoboDK 中的机器人设置。例如,双击参考坐标系或工具坐标系,分别输入正确的机器人参考坐标或工具坐标。

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小贴士右键单击程序并选择 "显示指令",即可查看生成的指令并调试程序。新指令可通过选择添加指令手动添加。

提示:有关选择正确的后处理器的更多信息,请参阅 "后处理器 "部分。

提示:选择导出模拟可生成 3D HTML 或 3D PDF 模拟。

手动安装

建议尝试 RUI 自动安装程序。如果此安装程序失败,您可以按照以下步骤手动安装 Rhino 的 RoboDK 插件:

下载:

1.下载并安装Rhinoceros

2.下载并安装RoboDK

3.直接或从Food4Rhino Rhino下载适用于  的 RoboDK 插件

4.解压文件。

解锁属性:

5.右键单击RhinoRoboDKcmd.rhp 文件并选择属性。

6.选择解封应用

7.RhinoRoboDKgh.gha 重复步骤 5 和 6。

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在 Rhino 中加载 RoboDK 插件:

8.为 Rhino 加载 RoboDK 插件:用 Rhino 打开RhinoRoboDKcmd.rhp 文件。

9.为 Rhino 载入 RoboDK 默认工具栏:用 Rhino 打开文件RhinoToolbar-Add-RoboDK.rui。

10.加载 RoboDK Grasshopper 组件:使用 Grasshopper 打开文件RhinoRoboDKgh.gha(输入 grasshopper 命令打开 Grasshopper)。

重新启动 Rhino:

11.关闭 Rhino 并再次打开,即可看到 Grasshopper 插件。