KUKA机器人编程手册
- 格式：pdf
- 大小：113.44 KB
- 文档页数：12
KUKA机器人编程手册KUKA编程手册
一、概述
机械臂：由多个关节和连杆构成，可以在空间中进行多自由度的运动。
控制柜：包含电源模块、驱动模块、控制模块等，负责为机械臂提供电力和信号，并执行用户编写的程序。
操作面板：也称为KCP（KUKA Control Panel），是一种手持式的触摸屏设备，可以用于控制的开关、模式切换、手动移动、程序编辑等功能。
外部设备：根据不同的应用场景，可以连接各种外部设备，如传感器、执行器、通信接口等，以实现更复杂的功能和交互。
二、学习手动移动
在开始编程之前，需要先了解如何使用操作面板来手动移动。手动移动有助于熟悉的运动范围和特性，以及检查的状态和故障。手动移动的步骤如下：
1. 打开控制柜的电源开关，并等待系统启动完成。2. 在操作面板上选择“T1”模式（也称为“测试”模式），并按下“确认”键。
3. 在操作面板上选择“手动”模式，并按下“确认”键。
4. 在操作面板上选择“轴”模式或“笛卡尔”模式，并按下“确认”键。轴模式下，可以分别控制每个关节的旋转角度；笛卡尔模式下，可以控制末端执行器的位置和姿态。
5. 在操作面板上按住“死人开关”，并使用方向键或摇杆来移动。注意观察的运动情况，避免碰撞或超出限位。
6. 在操作面板上按下“停止”键，可以停止的运动，并锁定当前位置。
三、项目配置
在开始编程之前，需要先配置项目的相关参数，如的IP地址、电脑和的连接方式、项目的名称和位置等。项目配置的步骤如下：
1. 设置的IP地址。在操作面板上选择“设置”菜单，并进入“网络设置”子菜单。在此处可以查看或修改的IP地址、子网掩码、网关等信息。一般情况下，建议将的IP地址设置为192.168.0.1，以便于与电脑进行通信。
2. 电脑和通过网线连接。将一根网线的一端插入控制柜后面的以太网接口，另一端插入电脑的网卡接口。在电脑上设置网络连接的属性，将IP地址设置为192.168.0.2，子网掩码设置为255.255.255.0，网关设置为192.168.0.1。这样，电脑和就可以在同一局域网内进行通信了。
4. 项目配置。在打开项目后，可以看到项目的结构和内容。项目由多个模块组成，每个模块包含一个或多个程序。程序是由KRL（KUKA Robot Language）编写的，是控制运动和逻辑的核心部分。在项目中，可以对模块和程序进行添加、删除、修改、重命名等操作。在项目的属性中，可以设置项目的名称、版本、作者、描述等信息。在项目的配置中，可以设置项目的运行模式、优先级、周期时间等参数。
6. 检验IO配置。在项目后，还需要检验项目中涉及到的外部设备的IO配置是否正确。IO配置是指将外部设备的输入输出信号与控制柜内部的IO端口进行对应的设置。IO配置可以在KUKA.ControlStudio软件中进行，也可以在操作面板上进行。在操作面板上选择“设置”菜单，并进入“IO设置”子菜单。在此处可以查看或修改各个IO端口的名称、类型、状态等信息。通过观察或测试外部设备的工作情况，可以判断IO配置是否正确。
四、编程
数据类型：包括整数（INT）、实数（REAL）、布尔值（BOOL）、字符（CHAR）、字符串（STRING）、枚举（ENUM）、结构体（STRUCT）、数组（ARRAY）等。
变量：用于存储数据的标识符，需要先声明后使用，并可进行赋值和运算操作。
常量：用于存储固定不变的数据的标识符，不需要声明，直接使用，并不可进行赋值操作。
表达式：由变量、常量、运算符和函数组成的计算式，用于表示数据之间的关系和转换。
语句：由表达式、分号和换行符组成的执行单元，用于控制程序的流程和功能。
函数：由一组语句组成的子程序，用于实现特定的功能，并可传递参数和返回值。指令：用于控制运动和外部设备交互的特殊语句，以$开头，并有固定的格式和参数。
注释：用于说明程序代码的意义和作用的辅助信息，以;开
; This is a comment
DEF ExampleProgram ( ) ; Program header
; Program name: ExampleProgram
; Version: 1.0
; Description: This is an example program
GLOBAL ; Global declaration
CONST INT speed = 100 ; Define a constant integer
DECL REAL distance ; Declare a real variable
END
BEGIN ; Mn program
PTP HOME ; Move to home position
distance = 500 ; Assign a value to the variableLIN {X distance} C_PTP speed ; Move linearly to a position with a speed
CALL SubProgram ( ) ; Call a subprogram
END
DEF SubProgram ( ) ; Subprogram header
; Subprogram name: SubProgram
; Description: This is an example subprogram
BEGIN ; Subprogram body
PTP REL {A1 90} C_PTP speed ; Move to a relative position with a speed
WT SEC 1 ; Wt for one second
PTP REL {A1 -90} C_PTP speed ; Move back to the original position with a speed
END
END ExampleProgram ; End of program注释：用于说明程序代码的意义和作用的辅助信息，以;开头，并在行末结束。注释不会被编译器执行，只是为了方便程序员和阅读者理解程序。
程序头：用于定义程序的名称、版本、作者、描述等信息，以DEF开头，并以END开头的行结束。
全局声明：用于声明全局变量、常量、结构体、枚举等数据类型，以GLOBAL开头，并以END开头的行结束。
主程序：用于编写主要的程序逻辑，以BEGIN开头，并以END开头的行结束。
子程序：用于编写具有特定功能的子程序，可以被主程序或其他子程序调用，以DEF开头，并以END开头的行结束。
下面是一个简单的程序示例：
```krl
; This is a comment
DEF ExampleProgram ( ) ; Program header
; Program name: ExampleProgram
; Version: 1.0; Description: This is an example program
GLOBAL ; Global declaration
CONST INT speed = 100 ; Define a constant integer
DECL REAL distance ; Declare a real variable
END
BEGIN ; Mn program
PTP HOME ; Move to home position
distance = 500 ; Assign a value to the variable
LIN {X distance} C_PTP speed ; Move linearly to a position with a speed
CALL SubProgram ( ) ; Call a subprogram
END
DEF SubProgram ( ) ; Subprogram header
; Subprogram name: SubProgram
; Description: This is an example subprogram
BEGIN ; Subprogram bodyPTP REL {A1 90} C_PTP speed ; Move to a relative position with a speed
WT SEC 1 ; Wt for one second
PTP REL {A1 -90} C_PTP speed ; Move back to the original position with a speed
END
END ExampleProgram ; End of program
```
五、调试
1. 在操作面板上选择“T1”模式或“T2”模式（也称为“自动”模式），并按下“确认”键。T1模式下，运行速度为最低，且需要按住死人开关才能运动；T2模式下，运行速度为正常，且不需要按住死人开关，但需要有安全防护措施。
2. 在操作面板上选择“自动”模式，并按下“确认”键。此时，会根据项目中设置的运行模式和优先级来执行相应的程序。4. 在操作面板上选择“显示”菜单，并进入“变量监视”子菜单。在此处可以查看或修改程序中涉及到的变量的值和类型。通过观察变量的变化情况，可以判断程序是否正确运行。
5. 在操作面板上选择“显示”菜单，并进入“错误信息”子菜单。在此处可以查看或清除程序运行过程中产生的错误信息。错误信息包括错误编号、错误描述、错误位置等信息。通过分析错误信息，可以找出程序中存在的问题，并进行修改。
六、附件
KUKA.ControlStudio软件安装包
KUKA操作面板使用说明书
KUKA编程语言参考手册
KUKA编程实例集
七、专属名词及注释
KUKA：库卡公司的英文缩写，是一家总部位于德国的工业和自动化系统的制造商，成立于1898年，是世界上最大和最古老的公司之一。KRL：KUKA Robot Language的英文缩写，是一种专门用于KUKA的编程语言，类似于C语言，具有结构化、模块化、易读性等特点。
KCP：KUKA Control Panel的英文缩写，是一种手持式的触摸屏设备，可以用于控制的开关、模式切换、手动移动、程序编辑等功能。
PTP：Point To Point的英文缩写，是一种运动指令，表示让从一个位置直接移动到另一个位置，不考虑中间路径。
LIN：Linear的英文缩写，是一种运动指令，表示让沿着直线路径移动到目标位置。
CIRC：Circular的英文缩写，是一种运动指令，表示让沿着圆弧路径移动到目标位置。
SPLINE：Spline的英文缩写，是一种运动指令，表示让沿着曲线路径移动到目标位置。
八、困难及解决办法
