基于G代码的双工业机器人协调作业的网络控制.pdf

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1、基于G代码的双工业机器人协调作业的网络控制宋韬NetworkControlBasedonG—codeforCoordinatedManiDuIationofDuallndustria『Robots棠辐(上海工程技术大学高等职业技术学院．上海200437)摘要：在对双工业机器人协调作业网络控制进行研究的基础上．提出了基于TcP和uDP两种传输协议的客户端／服务器控制模式，实现了不同类型指令和数据的有效传输。同时，研究了单工业机器人控制语言。通过对标准G代码进行扩展与重定义，提出了双工业机器人的坐标定义、直线

2、插补、圆弧插补、螺旋线插补及速度控制等指令，为双工业机器人协调的网络控制提供了一种新的语法，从而解决了基于网络的双工业机器人的控制问题。关键词：工业机器人控制系统TcP网络通信可靠性实时性中图分类号：TP2426文献标志码：AAhnract：On山ebaslsofresearc“ng山enetworkcontr01ofcooIdinated咖ip山ation如rdu血lndu8出缸robob-t

3、lecJienL／seⅣercontrolmodeb聃edonTCPandUDPtwoklndsoflrans

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6、b丑iIyReal-timeO引言在现代工业生产中，通常采用双工业机器人进行协调作业。双工业机器人能够有效地提高机器人系统的负载能力、作业空间、速度及可靠性。在实际应用中，双机甚至多机的协调大多采用示教再现等在线编程方式⋯，柔性差、效率低。这与我国当前制造业所追求的敏捷、快速和精度制造不相适应，且无法满足只提供电子图纸而没有实物或模型的情况。因此，基于CAD／cAM系统的图形交互式离线编程成为双工业机器人控制的一个发展趋势。同时，双工业机器人协调作业也对系统联网通信能力提出了较高的要求。由于以太网支持的网

7、络协议范围较为广泛，具有高速、低耗、易于安装和兼容性好等优点，故设想在通用的计算机上进行双工业机器人协调作业的规划。工业机器人控制器负责底层的运动控制，通过网络将计算机与两台工业机器人连接起来，并采用绝大多数cAD／cAM软件支持的G代码作为控制语言实现双工业机器人的协调作业。该系统能够大大提高双工业机器人协调作业控制的柔性与效率⋯。1双工业机器人网络控制方案受工业机器人控制器底层不开放的影响，机器人控制器无法在物理层上对控制系统通信进行改动。除两台工业机器人控制器之外，系统还增设一台计算机作为服务器，将

8、两台工业机器人控制器作为客户端，形成客户机／服务器模式(client／ser"r)。控制系统通过将任务合理分配到client端和server端来实现协调作业，大大增强了协调作业的模块化”J。双工业机器人网络模式如图1所示。一÷苎?兰堂誓兰参三：：嚣要苎烹蔓竺：量乏!絮=’：、图1m-业机器人网络模式上海工程技术太学高职学院攀登计划基金责助项目(蝙号：G刀。9—7)。一‘。。’一’⋯⋯修改稿收到日期：20lo一09一06。FiglNetworkmodeofdualindus讲alrobo怔作者宋韬。男。19

9、83年生．2009年毕业于上海大学机械电子工程系，获项士学位．助托主要^L事机嚣人技术方面的研究。在进行网络通信时，有两种通信协议可供选择，分40PRoCESSAUTOMATloN矾STRUMENTAlloNVOL32N仉8Aug陋t加11基于G代码的双工业机器人协调作业的网络控制宋韬别是传输控制协议(tr∞sInissioncontrolpmtocol，TcP)与用户数据报协议(userdat8目阻mprd眦ol，uDP)，