[發明專利]工業機器人通用編程方法及編程器

有效

• 申請號: 202010631298.1
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111752573B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 李鉑嘉
• 申請（專利權）人: 中山市愷特自動化科技有限公司
• 主分類號: G06F8/41
• 分類號: G06F8/41;G06F8/20;G06F8/30;G05B19/05
• 代理公司: 中山市捷凱專利商標代理事務所(特殊普通合伙) 44327
• 代理人: 楊連華

本發明提出一種工業機器人通用編程方法及編程器，目的在于降低自動化項目的設計與實施門檻，實現工業機器人快速編程，降低項目開發的時間成本甚至人力成本；所述編程器包括用于獲取用戶操作、提供編程環境的交互終端；用于將用戶通過交互終端編寫的程序轉化為指定工業機器人的系統程序語言的集成控制板；以及用于連接工業機器人以進行數據交互的通訊接口。所述編程方法是，提供面向用戶的編程環境，用戶通過編程語言編寫工業機器人程序；提供存有多個工業機器人的系統程序語言的數據庫；將用戶編寫的工業機器人程序按規則匹配到對應工業機器人的系統程序語言，編譯生成對應格式的程序文件；將所述對應格式的程序文件導入至工業機器人。

技術領域

本發明涉及工業機器人應用領域，具體涉及一種工業機器人通用編程方法及編程器。

背景技術

隨著智能制造業的發展，市場上出現了大量的工業機器人品牌。為了增加用戶對其產品的依賴性，體現自身品牌特色，各品牌工業機器人均有自己的操作系統及編程語言，且互不兼容。除了編程語言不同以外，工業機器人操作系統之間的不同之處還體現在其程序文件格式上，例如：ABB公司系統所導出的程序是mod文件，而南京埃斯頓公司的程序則是tip文件。

實質上，工業機器人的程序語言在原理上是相通的。工業機器人程序核心部分為機器人空間點位的表達和程序邏輯。工業機器人空間點位通常使用空間坐標系或向量的數學方式表達，而程序邏輯以C語言為基礎，只是語句上作了簡單的變動。然而，這些機器人系統及程序語言間的差異使得不同品牌的機器人之間難以通訊。

一直以來，自動化行業面臨著設備缺乏“柔性”(只能適應單種或幾種類似物件的自動化生產)的巨大問題；而各品牌的工業機器人難以通訊和交互的狀況無疑是雪上加霜。工業機器人系統及程序語言的不兼容性的具體影響體現在以下幾方面：

1)學習工業機器人程序語言門檻高。對工程師及自動化專業的學生來說，由于各品牌機器人編程語言不相同，且其編寫過程繁瑣，學習難度加大，時間成本增加。

2)增加自動化設備集成商企業成本。對集成商來說，工程師所熟悉的機器人品牌和編程語言不相同，企業在招聘時受到了限制；如不同的項目使用不同品牌的機器人，工程師需要學習新的編程語言,培養新的編程習慣，進一步增加了企業成本。

3)造成客戶對集成商的依賴。目前市面上廣泛應用的機器人項目——如焊接機器人，上下料機器人均屬于簡易機器人項目，機器人只需以特定的路徑重復動作即可。然而,由于自動化改造需求方通常不具備機器人編程方面的人員配備，設備需從自動化集成商處引進，其售價遠高于其零件成本，造成不必要的投入；一旦產品發生變動，設備需要改造，工業機器人程序需要重新編寫，需方只能再次求助于集成商，使投入成本再次增加。另外，如自動化改造需求方的產品不單一，其自動化改造成本過高，故只能對自動化技術引進望而卻步。

總的來說，從工程師的學習環節，到企業的招聘環節，再到客戶的自動化改造及設備升級環節，均受到來自工業機器人系統和程序語言的不兼容性的負面影響。長遠來說，其不兼容性不利于日后工業3.0和工業4.0的發展，工業機器人程序亟需簡單化。

發明內容

為克服現有技術中存在的缺陷，本發明提出一種工業機器人通用編程方法及編程器，目的在于降低自動化項目的設計門檻，實現工業機器人快速編程，降低項目開發的時間成本甚至人力成本；其具體技術內容如下：

本發明的工業機器人通用編程器，其包括

用于獲取用戶操作、提供編程環境的交互終端；

用于將用戶通過交互終端編寫的程序轉化為指定工業機器人的系統程序語言的集成控制板；以及

用于連接工業機器人以進行數據交互的通訊接口。

于本發明的一個或多個實施例當中，還包括與所述集成控制板連接或者設于集成控制板上的工業PLC控制器；以及連接所述工業PC控制器的I/O模塊；