基于TCP/IP协议实现上位机对UR机器人的远程控制

图3IO控制

4、Dashboard端口

　　上位机可以通过29999端口直接发送一些简单的指令给机器人，这些指令是UR自己定义的，这种功能被称为Dashboard。下表就是Dashboard的指令列表。

　　指令描述

　　load.urp>加载被保存在控制器中的程序

　　getloadedprogram返回当前机器人执行的程序

　　play启动当前加载的程序

　　stop停止机器人当前执行的程序

　　pause暂停机器人当前执行的程序

　　isProgramSaved当前机器人正在执行的程序是否被保存，返回“True”或“False”

　　programState当前程序的运行状态，返回“PLAYING”或“STOPPED”或“PAUSED”

　　shutdown关闭机器人系统

　　running机器人的运行状态，返回“True”或“False”

　　robotmode访问机器人模式

　　popupPolyscope跳出对话框

　　closepopup关闭对话框

　　addToLog将消息添加到logfile中

　　setUserRole，whereisclass设置用户权限

　　polyscopeVersion返回当前Polyscope的版本号

　　poweron使机器人本体通电

　　poweroff使机器人本体断电

　　brakerelease释放制动器

　　safetymode返回机器人当前所处的安全模式状态

表3Dashboard指令列表

　　显而易见，我们可以通过一些Dashboard指令，远程切换、加载程序，同时可以启动、暂停、停止程序，这样上位机就可以远程控制程序了。

5、上位机编程端口

　　UR机器人有3种编程方式：Polyscope编程、脚本编程以及C-API编程。Polyscope编程指的是程序在示教器上被编辑，机器人然后执行，这是UI层的编程方式。C-API编程是在研发层上的编程方式。我们重点介绍的是脚本编程方式，脚本编程的语言是UR公司在python语言基础上，自己研发的URScript语言。URScript是在脚本层上控制机器人的编程语言，就像其他编程语言一样，它有变量类型，语法结构、方法等。另外，它有一系列的专用方法来控制机器人运动以及IO状态。

　　UR机器人的控制器是运行在Mini-ITXPC上的，一旦PC启动机器人控制器（就像启动服务一样），Polyscope软件就通过PC本地的TCP/IP端口与机器人控制器建立连接了。同样，当上位机作为客户端，通过30001或30002或30003特定的编程端口，与机器人控制器建立TCP/IP连接，这样我们就可以在上位机上按照URScript语言的格式编写脚本程序，直接发送给机器人控制器，机器人就可以直接执行程序了。

　　按照上面所述的机器人脚本编程原理，我就可以在上位机上制作如下界面，实现对UR机器人的远程编程。

图4脚本编程

6、实时反馈端口

　　30001、30002、30003除了用于远程编程外，还有其他功能，如下表所述。

　　端口名称功能

　　30001第一客户端端口客户端可发送脚本代码至服务器；服务器自动以5Hz的频率返回机器人状态与补充消息到客户端。

　　30002第二客户端端口客户端可发送脚本代码安全文件传输协议；服务器自动以5Hz的频率返回机器人状态与消息到客户端。

　　30003实时反馈端口客户端可发送脚本代码安全文件传输协议；服务器自动以125Hz的频率返回机器人状态与消息到客户端。