[發明專利]一種機器人數字仿真方法、裝置、存儲介質及電子終端

有效

• 申請號: 201911024723.4
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110744542B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 譚云龍;劉景亞;劉向東
• 申請（專利權）人: 中冶賽迪工程技術股份有限公司;中冶賽迪技術研究中心有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 尹麗云

本發明公開了一種機器人數字仿真裝置及方法，仿真裝置包括：第一仿真模塊，運行第一仿真軟件，用于生成一個模擬端口；仿真裝置通過所述模擬端口與外部設備進行通信；外部設備，運行控制軟件用于收集現場信號，并調用機器人程序以及發送控制運動的變量，控制機器人動作；服務器，用于收集控制軟件中的變量數據,將數據轉義為統一的通信協議格式對外發送；第二仿真模塊，運行第二仿真軟件，用于完成機器人程序的編寫；客戶端，通過通信協議與所述服務器通信，用于將控制軟件中的變量數據與第二仿真軟件中的變量數據進行配對。本發明在電腦端完成控制程序和機器人運動程序的聯調仿真，避免了聯調時必須連接機器實體，提高了集成開發的效率和安全性。

技術領域

本發明涉及到機器人仿真和PLC的opc ua通信領域，具體涉及一種基于opc ua通信的機器人數字仿真方法及裝置。

背景技術

仿真技術已經成為目前工業自動化領域可行性分析，程序驗證的重要工具手段。對于工業機器人，仿真技術尤其重要，不僅可以驗證程序時序，觀察機器人動作干涉，也能為客戶提供直觀的展示體驗。因此各大設備廠商也紛紛推出了自己仿真軟件。

然而絕大部分的機器人仿真軟件處于封閉階段，只能完成機器人本體程序的動作仿真，無法和外界控制程序進行交互。因此在開發機器人集成項目時，負責機器人程序開發和負責工控程序開發的人往往各自為戰，需要聯調的時候需將機器人仿真程序和PLC仿真程序分別下載入實體中，連接實體觀察效果。不僅效率低下，開發人員也承擔了相應的安全風險。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種基于opc ua通信的機器人數字仿真方法及系統，用于解決現有技術的缺陷。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種機器人數字仿真裝置，所述仿真裝置包括：

第一仿真模塊，運行第一仿真軟件，用于在仿真裝置內生成一個模擬端口；所述仿真裝置通過所述模擬端口與外部設備進行通信；所述外部設備，運行控制軟件用于收集現場信號，并根據所述現場信號調用機器人程序,以及發送控制所述機器人運動的變量，控制機器人動作；

服務器，用于收集所述控制軟件中的變量數據,并將所述變量數據轉義為統一的通信協議格式對外發送；

第二仿真模塊，運行第二仿真軟件，用于完成機器人程序的編寫，實時展示機器人運動軌跡和姿態；

客戶端，通過所述通信協議與所述服務器通信，用于將控制軟件中的變量數據與第二仿真軟件中的變量數據進行配對，并實時更新。

可選地，所述服務器與所述客戶端均采用opc ua的二進制通訊協定，二進制通訊協定的URL格式為opc.tcp://Server:port。

可選地，將控制軟件中的變量數據與第二仿真軟件中的變量數據進行配對，包括：

將所述控制軟件中的變量數據序列化為標準opc ua協議反序列化成對應的變量。

可選地，采用python api處理所述客戶端得到的變量數據。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種機器人數字仿真方法，所述仿真方法包括：

運行第一仿真軟件，在仿真裝置內生成一個模擬端口；所述仿真裝置通過所述模擬端口與外部設備進行通信；所述外部設備，運行控制軟件用于收集現場信號，并根據所述現場信號調用機器人程序,以及發送控制所述機器人運動的變量，控制機器人動作；

通過服務器收集所述控制軟件中的變量數據，并將所述變量數據轉義為統一的通信協議格式對外發送；

運行第二仿真軟件，完成機器人程序的編寫,并實時展示機器人運動軌跡姿態；

由客戶端周期性向服務器發送請求，實時訂閱變量數據；