Kawasaki标准接口指令

本文介绍Kawasaki机器人与梅卡曼德视觉系统之间进行TCP协议通信的标准接口指令。其中,机器人(客户端)发送指令给梅卡曼德视觉系统(服务端),梅卡曼德视觉系统将处理后的数据返回给机器人。

send receive

在开始前,请注意以下事项:

  • Kawasaki机器人指令调用说明:

    • 指令的形参列表中各个参数间以英文逗号分隔。

    • 每个形参变量都定义为局部变量,只在指令中有效。

    • 指令的形参列表支持定义输入参数输出参数

    • 调用指令时的实参:输入实参可以是常量、全局变量或局部变量,输出实参可以是全局变量或局部变量。

  • 指令的数据单位:

    • 关节角的单位是度(°)。

    • 机器人法兰位姿或机器人工具位姿由位置和姿态组成,位置(XYZ坐标值)单位为毫米(mm);姿态使用欧拉角表示,单位为度(°)。

  • 视觉点或路径点:

    • 视觉点:Mech-Vision识别的目标物体,一个视觉点包括物体位姿、标签、物体尺寸、自定义数据等信息。

    • 路径点:机器人沿着规划路径需逐一到达的点位,一个路径点包括机器人位姿、标签、移动类型等信息。路径点可分为以下两种类型:

      • 视觉移动路径点:“视觉移动”步骤对应的路径点。

      • 非视觉移动路径点:除“视觉移动”步骤外,其他移动类步骤对应的路径点。

通信初始化

功能介绍

该指令用于建立视觉系统与机器人之间的TCP协议通信连接。

指令格式

mm_init_skt(.ip1,.ip2,.ip3,.ip4,.port)

输入参数

.ip1~.ip4

ip1~.ip4表示工控机IP地址的四个字段值。

.port

该参数表示工控机与机器人建立通信所使用的端口号。该参数值需与机器人通信配置(在Mech-Vision软件的工具栏中)中设置的主机端口号保持一致。

示例

call mm_init_skt(192,168,1,121,50000)

上述示例表示,机器人将要连接的工控机IP地址为192.168.1.121,端口号为50000。

运行Mech-Vision工程

功能介绍

该指令用于触发Mech-Vision工程运行。在Mech-Vision工程运行期间,视觉系统会执行相机拍照,并对图像数据进行一系列的视觉算法处理,最终得到一系列视觉点或路径点。

  • 视觉点:Mech-Vision识别的目标物体,一个视觉点包括物体位姿、标签、物体尺寸、自定义数据等信息。

  • 路径点:机器人沿着规划路径需逐一到达的点位,一个路径点包括机器人位姿、标签、移动类型等信息。

调用顺序

指令格式

mm_start_vis(.job,.pos_num_need,.sendpos_type,.#start_vis)

输入参数

.job

该参数表示Mech-Vision工程编号。Mech-Vision工程编号可在Mech-Vision工程列表窗口中查看,工程名称前的数字表示工程编号。

.pos_num_need

该参数表示期望从Mech-Vision工程获取的视觉点或路径点数量。取值为0或大于0的整数,具体说明如下。

若Mech-Vision工程中存在“路径规划”步骤,该参数表示预期路径点数量,否则表示预期视觉点数量。
  • 0:从Mech-Vision工程获取所有视觉点或路径点。

  • 大于0的整数:从Mech-Vision工程获取指定数量的视觉点或路径点。

    • 如果Mech-Vision工程输出的视觉点或路径点总数小于指定的参数值,则获取输出的所有视觉点或路径点。

    • 如果Mech-Vision工程输出的视觉点或路径点总数大于或等于指定的参数值,则获取指定数量的视觉点或路径点。

set number

.sendpos_type

该参数指定真实机器人的位姿将以何种形式传入Mech-Vision工程。取值为0、1、2或3,具体说明如下表。

.sendpos_type 说明 适用场景

0

该指令无需向Mech-Vision工程传入机器人位姿。

相机的安装方式为Eye To Hand。若Mech-Vision工程中使用“路径规划”步骤,则路径规划的起始点为路径规划工具中设置的Home点。

1

该指令需要将机器人的关节角和法兰位姿传入Mech-Vision工程。

相机的安装方式为Eye In Hand。除桁架机器人外,大多数机器人适用该设定。

2

该指令需要将机器人的当前法兰位姿传入Mech-Vision工程。

相机的安装方式为Eye In Hand,机器人无关节角数据,仅有法兰位姿数据(如桁架机器人)。

3

该指令需要将用户自定义的关节角传入Mech-Vision工程。

相机的安装方式为Eye To Hand,并且Mech-Vision工程中存在“路径规划”步骤,且需要从机器人端设置“路径规划”步骤的起始点。

.#start_vis

该参数表示用户自定义的关节角数据。

  • 若.sendpos_type参数值为3,此关节角数据将发送给Mech-Vision工程的“路径规划”步骤作为第一个路径点进行规划。

  • 若.sendpos_type参数值为3以外的其他参数值,此参数可以直接设置为#start_vis。

示例

CALL mm_start_vis(1,1,1,#start_vis)

上述示例表示,运行编号为1的Mech-Vision工程,且希望Mech-Vision工程返回1个视觉点,同时机器人将当前关节角和法兰数据传入Mech-Vision工程。

获取视觉结果

功能介绍

该指令用于获取Mech-Vision输出的视觉结果(一系列视觉点)。视觉点的物体位姿(即“输出”步骤的poses端口数据)将会由视觉系统自动转换为对应机器人的工具位姿,具体转换流程如下。

get tcp
  1. 将物体位姿由四元数形式转换为欧拉角形式。

  2. 将物体位姿绕X轴旋转180°,使其Z轴朝下。

    convert tcp

调用顺序

该指令需在运行Mech-Vision工程指令之后被调用。在使用该指令后,用户需调用转存视觉结果或规划路径(位姿为工具位姿)指令才可访问位姿数据。

指令格式

mm_get_visdata(.job,.pos_num,.ret)

输入参数

.job

该参数表示Mech-Vision工程编号。Mech-Vision工程编号可在Mech-Vision工程列表窗口中查看,工程名称前的数字表示工程编号。

输出参数

.pos_num

该参数用于保存Mech-Vision返回的视觉点数量。

.ret

该参数用于保存该指令执行的状态码。若指令执行正常,则状态码为1100。 若指令执行异常,则状态码为对应的错误码,具体可参考《标准接口状态码及错误排查》。

调用该指令后,视觉系统默认在10秒内未返回处理结果,则将返回超时错误状态码。在Mech-Vision工具栏的机器人通信配置  下一步  高级设置 下,可根据需求更改此默认超时时间。

set vis time

示例

CALL mm_get_visdata(1,posnum,statuscode)

上述示例表示,获取Mech-Vision工程1的视觉结果,视觉点数量将保存至posnum,指令执行的状态码将保存至statuscode。

转存视觉结果或规划路径(位姿为工具位姿)

功能介绍

该指令用于将某个视觉点或路径点的工具位姿、标签和末端工具编号转存到指定变量中。

指令格式

mm_get_pose(.index,.&targetpos,.label,.toolID)

输入参数

.index

该参数用于指定视觉点或路径点的索引号,即将该索引号对应视觉点或路径点的工具位姿、标签和末端工具编号转存到指定变量中。索引号从1开始。

输出参数

.&targetpos

该参数用于保存指定索引号对应视觉点或路径点的工具位姿。&符号表示该参数值为工具位姿数据。

.label

该参数用于保存指定索引号对应视觉点或路径点的标签。

.toolID

该参数用于保存指定索引号对应视觉点或路径点的末端工具编号。

示例

CALL mm_get_pose(1,.&pt[1],pt_label[1],pt_toolid[1])

上述示例表示,第一个视觉点或路径点的工具位姿将保存至pt[1],标签将保存至pt_label[1],末端工具编号将保存至pt_toolid[1]。

转存规划路径(位姿为关节角)

功能介绍

该指令用于将某个路径点的关节角、标签和末端工具编号转存到指定变量中。

指令格式

mm_get_jps(.index,.#targetpos,.label,.toolID)

输入参数

.index

该参数用于指定路径点的索引号,即将该索引号对应路径点的关节角、标签和末端工具编号转存到指定变量中。索引号从1开始。

输出参数

.#targetpos

该参数用于保存指定索引号对应路径点的关节角。#符号表示该参数值为关节角数据。

.label

该参数用于保存指定索引号对应路径点的标签。

.toolID

该参数用于保存指定索引号对应路径点的末端工具编号。

示例

CALL mm_get_jps(1,.#pt[1],pt_label[1],pt_toolid[1])

上述示例表示,第一个路径点的关节角将保存至#pt[1],标签将保存至pt_label[1],末端工具编号将保存至pt_toolid[1]。

切换Mech-Vision参数配方

功能介绍

该指令用于切换Mech-Vision工程所使用的参数配方。下图表示手动为Mech-Vision工程切换配方A或配方B。参数配方相关的知识,可参考《 参数配方》。

set recipe

调用顺序

该指令需在运行Mech-Vision工程指令之前被调用。

指令格式

mm_switch_model(.job,.model_number)

输入参数

.job

该参数表示Mech-Vision工程编号。Mech-Vision工程编号可在Mech-Vision工程列表窗口中查看,工程名称前的数字表示工程编号。

.model_number

该参数表示Mech-Vision工程中参数配方的编号。如何查看参数配方的编号,可参考《查看参数配方的编号》。

示例

CALL mm_switch_model(1,1)

上述示例表示,将Mech-Vision工程1的参数配方切换成编号为1的参数配方。

获取Mech-Vision规划路径

功能介绍

该指令用于获取Mech-Vision规划的路径(一系列路径点)。此处的路径由“路径规划工具”(从下图的打开编辑器进入)规划。“路径规划”步骤相关的内容,可参考《路径规划》。

Mech-Vision“输出”步骤的端口类型参数需要设置为“预定义(机器人路径)”。
get plan path step

调用顺序

该指令需在运行Mech-Vision工程指令之后被调用。在使用该指令后,用户需调用转存视觉结果或规划路径(位姿为工具位姿)指令或转存规划路径(位姿为关节角)指令才可访问位姿数据。

指令格式

mm_get_vispath(.job,.getpos_type,.pos_num,.vispos_num,.ret)

输入参数

.job

该参数表示Mech-Vision工程编号。Mech-Vision工程编号可在Mech-Vision工程列表窗口中查看,工程名称前的数字表示工程编号。

.getpos_type

该参数用于指定获取路径点的位姿形式。取值为1或2。

输出参数

.pos_num

该参数用于保存视觉系统返回的路径点数量。视觉系统默认单次发送路径点的最大数量为20,因此该参数默认最大值为20。 在Mech-Vision工具栏的机器人通信配置  下一步  高级设置下,可根据需求更改默认最大数量,但最大数量的上限为30。

set number
在调用获取Mech-Vision规划路径指令前,请务必将运行Mech-Vision工程指令的.pos_num_need设置为0,以减少调用获取Mech-Vision规划路径指令的次数。若运行Mech-Vision工程指令的.pos_num_need设置为1,则每次调用获取Mech-Vision规划路径指令只会获取一个路径点,只有多次调用才能获取全部路径点。

.vispos_num

该参数表示路径规划工具中“视觉移动”步骤对应的路径点(视觉移动路径点)在路径中的位置编号。如果路径中无视觉移动路径点,则该参数值为0。

例如,如果规划路径由以下路径点组成:“定点移动_1”,“定点移动_2”,“视觉移动”,“定点移动_3”,则视觉移动路径点的位置编号为3。

.ret

该参数用于保存该指令执行的状态码。若指令执行正常,则状态码为1103。 若指令执行异常,则状态码为对应的错误码,具体可参考《标准接口状态码及错误排查》。

调用该指令后,视觉系统默认在10秒内未返回处理结果,则将返回超时错误状态码。在Mech-Vision工具栏的机器人通信配置  下一步  高级设置 下,可根据需求更改此默认超时时间。

set vis time

示例

CALL mm_get_vispath(2,2,posnum,vis_index,statuscode)

上述示例表示,获取Mech-Vision工程2返回的规划路径,路径点的位姿形式为工具位姿,路径点的数量将保存至posnum,视觉移动路径点在路径中的位置编号将保存至vis_index,指令执行的状态码将保存至statuscode。

获取Mech-Vision自定义数据

功能介绍

该指令用于从Mech-Vision“输出”步骤获取自定义端口的数据。该指令调用一次便可将“输出”步骤的所有端口数据存放到机器人内存中。

自定义端口的设置可从“输出”步骤参数的打开编辑器处进入,其中自定义通信键名就是自定义端口名称,例如下图中customeData1和customeData2端口就是自定义端口。

  1. 预设通信键(下图中的poses、labels、sizes、offsets等)所代表的端口数据不属于自定义数据。

  2. Mech-Vision “输出”步骤的端口类型参数需要设置为“自定义”,且必须存在poses端口。

custom data

调用顺序

该指令需在运行Mech-Vision工程指令之后被调用。在使用该指令后,用户调用mm_get_pose指令可获取视觉点的位姿、标签和末端工具编号。

指令格式

mm_get_dydata(.job,.pos_num,.count,.ret)

输入参数

.job

该参数表示Mech-Vision工程编号。Mech-Vision工程编号可在Mech-Vision工程列表窗口中查看,工程名称前的数字表示工程编号。

输出参数

.pos_num

该参数用于保存Mech-Vision返回的视觉点数量。

.count

该参数用于保存自定义数据项个数。

自定义数据项个数是指所有自定义端口数据的列维数之和。例如,“输出”步骤的端口数据由以下数据组成,其中customData1和customData2为自定义端口,列维数分别为3和2,因此,自定义数据项个数为3+2=5。

端口名称

poses

labels

customData1

customData2

端口数据

[

[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0]

]

[

"0",
"1"

]

[

[0, 0, 1],
[1, 0, 0]

]

[

[0, 0],
[1, 1]

]

行维数(列表中元素个数)

2

2

2

2

列维数(列表中单个元素的维数)

7

1

3

2

该指令获取的自定义数据将固定存放在vis_custom_data[]二维数组中。例如,上表中customData1端口中的[0, 0, 1]将依次存放在vis_custom_data[1,1]、vis_custom_data[1,2]、vis_custom_data[1,3],customData2端口中的[0, 0]将依次存放在vis_custom_data[1,4]、vis_custom_data[1,5]。

.ret

该参数用于保存该指令执行的状态码。若指令执行正常,则状态码为1100。 若指令执行异常,则状态码为对应的错误码,具体可参考《标准接口状态码及错误排查》。

示例

CALL mm_get_dydata(2,pos_num,count,statuscode)

上述示例表示,获取Mech-Vision工程2的自定义数据,视觉点数量将保存至pos_num,自定义数据项个数将保存至count,指令执行的状态码将保存至statuscode。

获取吸盘DO信号

功能介绍

该指令用于获取Mech-Vision或Mech-Viz工程规划的多分区吸盘的控制信号。机器人通过设置吸盘DO信号指令将获取到的DO信号作用于末端工具。

使用该指令前,用户需提前配置DO信号。

  • 配置Mech-Vision工程中的DO信号

    在“路径规划”步骤参数中,单击打开编辑器,双击末端工具名称,工具类型选择拆垛吸盘,单击拆垛吸盘配置,根据需求配置DO信号。

    sucker vis
  • 配置Mech-Viz工程中的DO信号

    在Mech-Viz软件中,双击末端工具名称,工具类型选择拆垛吸盘,单击拆垛吸盘配置,根据需求配置DO信号。

    sucker viz

调用顺序

指令格式

mm_get_dolist(.resource,.blocknum)

输入参数

.resource

该参数指定DO信号列表的来源。取值为0或正整数,具体说明如下。

  • 0:从Mech-Viz获取DO信号列表。

  • 正整数:从Mech-Vision获取DO信号列表。此处设置的正整数就是Mech-Vision工程编号。

.blocknum

该参数为吸盘配置器中设置的吸盘分区数量。例如,上图中的吸盘分区数量为3。

根据所搭建工程的不同,该指令返回的DO信号会有所不同,具体如下。

  • Mech-Vision工程规划的吸盘DO信号

    • 在路径规划的全局配置中,若规划全部视觉结果开关处于关闭状态,则该指令返回64个DO信号,表示本轮规划的吸盘DO信号,其中有效的DO信号为非负整数,范围为 0~999;无效的DO信号为-1(作为占位值)。

      plan all vis off

      例如,在下表中,返回的有效DO信号为1、3、5、6,即表示机器人需将上述DO信号对应的值设为ON。

      第1个

      第2个

      第3个

      第4个

      第5个

      第6个

      第7个

      第8个

      第63个

      第64个

      1

      3

      5

      6

      -1

      -1

      -1

      -1

      -1

      -1

    • 在路径规划的全局配置中,若规划全部视觉结果开关处于打开状态,则Mech-Vision可以根据同一视觉结果进行多轮规划。该指令返回的64个DO信号是所有轮规划的吸盘DO信号。此时使用吸盘分区数量,即可区分每轮规划的吸盘DO信号。

      plan all vis on

      例如,吸盘分区数量为4,该指令共返回64个DO信号,其中,每4个DO信号为一轮规划的多分区吸盘控制信号。

      第1轮规划

      第2轮规划

      第16轮规划

      第1个

      第2个

      第3个

      第4个

      第5个

      第6个

      第7个

      第8个

      第61个

      第62个

      第63个

      第64个

      1

      3

      4

      -1

      1

      4

      -1

      -1

      -1

      -1

      -1

      -1

  • Mech-Viz工程规划的吸盘DO信号

    • 若“视觉移动”步骤未勾选“复用视觉结果”,则该指令返回64个DO信号,表示本轮规划的吸盘DO信号,其中有效的DO信号为非负整数,范围为 0~999;无效的DO信号为-1(作为占位值)。

      vision move off

      例如,在下表中,返回的有效DO信号为1、3、5、6,即表示机器人需将上述DO信号对应的值设为ON。

      第1个

      第2个

      第3个

      第4个

      第5个

      第6个

      第7个

      第8个

      第63个

      第64个

      1

      3

      5

      6

      -1

      -1

      -1

      -1

      -1

      -1

    • 若“视觉移动”步骤勾选“复用视觉结果”,且“视觉移动”步骤在循环流程中,则Mech-Viz可以根据同一视觉结果进行多轮规划。该指令返回的64个DO信号是所有轮规划的吸盘DO信号。此时使用吸盘分区数量,即可区分每轮规划的吸盘DO信号。

      vision move on

      例如,吸盘分区数量为4,该指令共返回64个DO信号,其中,每4个DO信号为一轮规划的多分区吸盘控制信号。

      第1轮规划

      第2轮规划

      第16轮规划

      第1个

      第2个

      第3个

      第4个

      第5个

      第6个

      第7个

      第8个

      第61个

      第62个

      第63个

      第64个

      1

      3

      4

      -1

      1

      4

      -1

      -1

      -1

      -1

      -1

      -1

示例

CALL mm_get_dolist(0,1)

上述示例表示,将从Mech-Viz获取的DO信号列表存放至机器人内存中。

设置吸盘DO信号

功能介绍

该指令用于将机器人获取的吸盘DO信号作用于末端工具。

调用顺序

该指令需在获取吸盘DO信号指令之后被调用。

指令格式

mm_set_dolist(.loop_index)

输入参数

.loop_index

该参数指定轮次,即表示设置该轮规划的吸盘DO信号。

示例

CALL mm_get_vizdata(2,posnum,vis_index,statuscode) ;receive path
CALL mm_get_dolist(0,1) ;receive DO from viz
CALL mm_get_pose(vis_index,pt1,label1,speed1) ; save the pick point to pt1
LAPPRO pt1,200
LMOVE pt1 ;move to pick point
CALL mm_set_dolist(1) ;turn on DO for picking
twait 1 ;wait for gripping
LDEPART 200

上述示例表示,机器人在移动到视觉移动路径点后,调用mm_set_dolist()将对应的吸盘DO信号值设置为ON。

运行Mech-Viz工程

功能介绍

该指令用于触发Mech-Viz工程运行。Mech-Viz是基于Mech-Vision输出的视觉结果规划机器人的移动路径。

在Mech-Viz工程资源面板中,右键单击工程名称,勾选设为自动加载

调用顺序

工程中的步骤参数需要在触发Mech-Viz工程运行之前被设置,因此读取Mech-Viz步骤参数值指令或设置Mech-Viz步骤参数值指令需先于运行Mech-Viz工程指令被调用。

指令格式

mm_start_viz(.sendpos_type,.#start_viz)

输入参数

.sendpos_type

该参数指定真实机器人的位姿将以何种形式传入Mech-Viz工程,取值为0、1或2,具体说明如下表。

机器人位姿类型 说明 适用场景

0

该指令无需向Mech-Viz工程传入机器人位姿,Mech-Viz工程中仿真机器人将从初始位姿JPs=[0,0,0,0,0,0]开始移动到第一个路径点。

相机的安装方式为Eye To Hand。

1

该指令需要将机器人的当前关节角和法兰位姿传入Mech-Viz工程,Mech-Viz工程中仿真机器人将从传入的关节角开始移动到第一个路径点。

相机的安装方式为Eye In Hand,推荐使用该设定。

2

该指令需要将机器人的一个示教点(非当前关节角,而是自定义关节角)传入Mech-Viz工程,用于在机器人处于拍照区域外时,提前触发Mech-Viz工程规划下一轮路径(如下图),Mech-Viz工程中仿真机器人将从传入的示教点开始运动到第一个路径点。

相机的安装方式为Eye To Hand,推荐使用该设定。

相机的安装方式为Eye To Hand,为何机器人位姿类型推荐使用2?

在下图中,机器人正在放置区进行作业。

若在此种场景中,将.sendpos_type设置为1,表示将机器人当前位姿发送给Mech-Viz,真实机器人可能在移动至其他位置后才移动至第一个路径点。仿真机器人将直接从当前位置移动至Mech-Viz工程中的第一个路径点,在这段移动过程中可能会检测到碰撞而发出警告。

若在此种场景中,将.sendpos_type设置为2,表示将机器人端设置的示教拍照点发送给Mech-Viz,这样真实机器人在放置区即可提前触发Mech-Viz规划下一轮路径,从而缩短节拍。

以上就是Eye To Hand模式下,机器人位姿类型推荐使用2的原因。

robot example

.#start_viz

该参数表示用户自定义的关节角数据。

  • 若.sendpos_type参数值为2,此处的关节角数据将发送给Mech-Viz工程作为第一个路径点进行规划。

  • 若.sendpos_type参数值为2以外的其他参数值,此参数可以直接设置为#start_viz。

示例

CALL mm_start_viz(1,#start_viz)

上述示例表示,将当前机器人的关节角和法兰位姿传入Mech-Viz工程,然后运行Mech-Viz工程。

设置Mech-Viz消息分支出口

功能介绍

该指令用于设定“消息分支”步骤的出口。Mech-Viz工程运行至“消息分支”步骤时,将等待该指令指定出口。

set branch

调用顺序

该指令需在运行Mech-Viz工程指令之后被调用。

指令格式

mm_set_branch(.branch_num,.exit_num)

输入参数

.branch_num

该参数用于指定消息分支的步骤编号。取值为正整数。步骤编号可在步骤参数中获取,例如上图中的步骤编号为1。

.exit_num

该参数用于指定“消息分支”步骤的出口号。取值为正整数。若将该参数值设置为N,则Mech-Viz工程将沿“消息分支”步骤的N-1出口继续执行。

示例

CALL mm_set_branch(1,3)

上述示例表示,Mech-Viz工程在编号为1的“消息分支”步骤处将沿出口2继续执行。

设置Mech-Viz当前索引

功能介绍

该指令用于设定索引类步骤的当前索引值。索引类步骤是指包含“索引”参数的步骤,例如“按阵列移动”、“按序列移动”、“自定义垛型”、“预设垛型”等步骤。

set index

调用顺序

通常在索引类步骤前存在一个“消息分支”步骤,机器人端首先调用运行Mech-Viz工程指令,然后调用设置Mech-Viz当前索引指令,最后调用设置Mech-Viz消息分支出口指令。如此,Mech-Viz将有充足时间设置当前索引值。

指令格式

mm_set_index(.skill_num,.index_num)

输入参数

.skill_num

该参数用于指定索引类步骤的步骤编号。取值为正整数。步骤编号可在步骤参数中获取,例如上图中的步骤编号为3。

.index_num

该参数用于指定索引类步骤的当前索引值。取值为正整数。若将该参数值设置为N,则相应步骤的当前索引值为N-1。

示例

CALL mm_set_index(2,10)

上述示例表示,设置Mech-Viz工程中编号为2的步骤的当前索引值为9。

获取Mech-Viz规划路径

功能介绍

该指令用于获取Mech-Viz工程规划的移动路径(一系列路径点)。

路径点:机器人沿着规划路径需逐一到达的点位,一个路径点包括机器人位姿、标签、移动类型等信息。路径点可分为以下两种类型:

  • 视觉移动路径点:“视觉移动”步骤对应的路径点。

  • 非视觉移动路径点:除“视觉移动”步骤外,其他移动类步骤对应的路径点。

调用顺序

该指令需在运行Mech-Viz工程之后被调用。在使用该指令后,用户需调用转存视觉结果或规划路径(位姿为工具位姿)指令或转存规划路径(位姿为关节角)指令才可访问位姿数据。

指令格式

mm_get_vizdata(.getpos_type,.pos_num,.vispos_num,.ret)

输入参数

.getpos_type

该参数用于指定获取路径点的位姿形式。取值为1或2。

输出参数

.pos_num

该参数用于保存视觉系统返回的路径点数量。视觉系统默认单次发送路径点的最大数量为20,因此该参数默认最大值为20。 在Mech-Vision工具栏的机器人通信配置  下一步  高级设置下,可根据需求更改默认最大数量,但最大数量的上限为30。

set number

.vispos_num

该参数表示Mech-Viz工程中“视觉移动”步骤对应的路径点(视觉移动路径点)在路径中的位置编号。如果路径中无视觉移动路径点,则该参数值为0。

例如,如果规划路径由以下路径点组成:“定点移动_1”,“定点移动_2”,“视觉移动”,“定点移动_3”,则视觉移动路径点的位置编号为3。

.ret

该参数用于保存该指令执行的状态码。若指令执行正常,则状态码为2100。 若指令执行异常,则状态码为对应的错误码,具体可参考《标准接口状态码及错误排查》。

调用该指令后,视觉系统默认在10秒内未返回处理结果,则将返回超时错误状态码。在Mech-Vision工具栏的机器人通信配置  下一步  高级设置 下,可根据需求更改此默认超时时间。

set viz time

示例

CALL mm_get_vizdata(2,posnum,vis_index,statuscode)

上述示例表示,获取Mech-Viz工程规划的路径,路径点的位姿形式为工具位姿,路径点的数量将保存至posnum,视觉移动路径点在路径中的位置编号将保存至vis_index,指令执行的状态码将保存至statuscode。

获取视觉移动规划数据或自定义数据

功能介绍

该指令用于获取Mech-Vision工程的视觉移动规划数据,或者获取Mech-Viz工程的视觉移动规划数据或自定义数据。该指令调用一次便可将所有数据存放至机器人内存中。

对于Mech-Viz 2.0版本软件,该指令暂时不支持获取自定义数据,仅支持获取视觉移动规划数据。
  • 对于Mech-Vision工程:此处的“视觉移动规划数据”是指路径规划工具(从“路径规划”步骤处进入)中“视觉移动”步骤规划的数据,包括被抓取工件的标签、已抓取的工件总数、本次抓取的工件数量、吸盘边角号、TCP偏移量、工件组朝向、单个工件朝向、工件组尺寸。

  • 对于Mech-Viz工程:

    • 视觉移动规划数据:Mech-Viz中“视觉移动”步骤规划的数据,包括被抓取工件的标签、已抓取的工件总数、本次抓取的工件数量、吸盘边角号、TCP偏移量、工件组朝向、单个工件朝向、工件组尺寸。

    • 自定义数据:Mech-Vision自定义端口输出的数据,再经Mech-Viz转发后得到的数据。

      自定义端口的设置可从“输出”步骤参数的打开编辑器处进入,其中自定义通信键名就是自定义端口名称,例如下图中customeData1和customeData2端口就是自定义端口。

      1. 预设通信键(下图中的poses、labels、sizes、offsets等)所代表的端口数据不属于自定义数据。

      2. Mech-Vision “输出”步骤的端口类型参数需要设置为“自定义”,且必须存在poses端口。

      custom data

调用顺序

该指令需在运行Mech-Vision工程指令或运行Mech-Viz工程之后被调用。

指令格式

mm_get_plandata(.resource,.getpos_type,.pos_num,.vispos_index,.ret)

输入参数

.resource

该参数指定视觉移动规划数据的来源。取值为0或正整数,具体说明如下。

  • 0:从Mech-Viz获取视觉移动规划数据。

  • 正整数:从Mech-Vision获取视觉移动规划数据。此处设置的正整数就是Mech-Vision工程编号。

.getpos_type

该参数表示预期的返回数据格式。

  • 当.resource为0时,.getpos_type参数取值范围为1~4,具体说明如下。

    .getpos_type参数值 预期的返回数据说明(每个字段的具体解释参见下文;若Mech-Vision工程无自定义端口,则无自定义数据项

    1

    位姿(关节角形式),移动类型,末端工具编号,速度,自定义数据项1,…,自定义数据项N

    2

    位姿(工具位姿形式),移动类型,末端工具编号,速度,自定义数据项1,…,自定义数据项N

    3

    位姿(关节角形式),移动类型,末端工具编号,速度,Mech-Viz视觉移动规划数据,自定义数据项1,…,自定义数据项N

    4

    位姿(工具位姿形式),移动类型,末端工具编号,速度,Mech-Viz视觉移动规划数据,自定义数据项1,…,自定义数据项N

  • 当.resource为正整数时,.getpos_type参数取值范围为1~2,具体说明如下。

    .getpos_type参数值 预期的返回数据说明(每个字段的具体解释参见下文)

    1

    位姿(关节角形式),移动类型,末端工具编号,速度,Mech-Vision视觉移动规划数据

    2

    位姿(工具位姿形式),移动类型,末端工具编号,速度,Mech-Vision视觉移动规划数据

位姿

路径点的位姿可以是机器人关节角(单位为度)或工具位姿(其中三维坐标单位为毫米,欧拉角单位为度)。

移动类型

机器人移动类型,取值为1或2。

  • 1:关节移动。

  • 2:直线移动。

末端工具编号

路径点的末端工具编号。若值为-1,表示不使用末端工具。

速度

根据不同的工程,速度的含义也有所不同,具体如下。

  • 对于Mech-Vision工程:速度指路径规划工具中设置的仿真速度值,使用百分数表示。

  • 对于Mech-Viz工程:速度指移动类步骤参数中设置的速度参数值乘以Mech-Viz中设置的全局速度,使用百分数表示。

视觉移动规划数据

Mech-Vision或Mech-Viz中“视觉移动”步骤规划的数据,包括被抓取工件的标签、已抓取的工件总数、本次抓取的工件数量、吸盘边角号、TCP偏移量、工件组朝向、单个工件朝向、工件组尺寸。

名称 说明 维数

被抓取工件的标签

由10个整数组成,默认为10个0

10

已抓取的工件总数

累计已抓取的工件数量

1

本次抓取的工件数量

本次抓取的工件数量

1

吸盘边角号

本次吸盘所使用的边角号

1

TCP偏移量

工件组中心相对于末端工具中心的XYZ偏移量

3

工件组朝向

工件组与吸盘长边的朝向关系,0表示平行,1表示垂直

1

单个工件朝向

单个工件长边与吸盘长边的朝向关系,0表示平行,1表示垂直

1

工件组尺寸

本次抓取的工件组的长宽高

3

自定义数据项

单个视觉点的所有自定义端口的数据。例如,“输出”步骤各端口的数据如下表所示,则机器人获取第一个视觉点的自定义数据项为 [0,0,1]与[0,0], 机器人获取第二个视觉点的自定义数据项为[1,0,0]与[1,1]。

端口名称

poses

labels

customData1

customData2

端口数据

[

[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0],
[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0]

]

[

"0",
"1"

]

[

[0, 0, 1],
[1, 0, 0]

]

[

[0, 0],
[1, 1]

]

第一个视觉点

[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0]

0

[0, 0, 1]

[0, 0]

第二个视觉点

[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0]

1

[1, 0, 0]

[1, 1]

输出参数

.pos_num

该参数用于保存视觉系统返回的路径点数量。

.vispos_index

该参数表示Mech-Viz工程中“视觉移动”步骤对应的路径点(视觉移动路径点)在路径中的位置编号。如果路径中无视觉移动路径点,则该参数值为0。

例如,如果规划路径由以下路径点组成:“定点移动_1”,“定点移动_2”,“视觉移动”,“定点移动_3”,则视觉移动路径点的位置编号为3。

.ret

该参数用于保存该指令执行的状态码。若指令成功获取Mech-Vision工程的视觉移动规划数据,则状态码为1103。若指令成功获取Mech-Viz工程的视觉移动规划数据或自定义数据,则状态码为2100。 若指令执行异常,则状态码为对应的错误码,具体可参考《标准接口状态码及错误排查》。

如果该指令调用成功,返回的数据会保存到固定变量中,如下表所示。

数据 变量 (i,j均从1开始)

J1~J6关节角

vis_pos_j1[i],vis_pos_j2[i],vis_pos_j3[i],vis_pos_j4[i],vis_pos_j5[i],vis_pos_j6[i]

工具位姿(XYZOAT)

vis_pos_x[i],vis_pos_y[i],vis_pos_z[i],vis_pos_o[i],vis_pos_a[i],vis_pos_t[i]

速度

vis_pos_spd[i]

移动类型

vis_pos_type[i]

末端工具编号

vis_pos_tool[i]

是否是视觉移动

如果vis_pos_vismove[i]为1,则该路径点为视觉移动路径点,否则为非视觉移动路径点。

Mech-Vision自定义数据

vis_custom_data[i,j]

  • 只有vis_pos_vismove[i]为1,vis_custom_data[i,j]才有值。

  • j为自定义数据项个数,保存在num_customdata[i]。

Mech-Vision或Mech-Viz视觉移动规划数据

vis_plan_result[i,j]

只有vis_pos_vismove[i]为1,vis_plan_result[i,j]才有值。

vis_plan_result[i,j]变量的具体内容如下表所示。

数据 说明 变量

被抓取工件的标签

由10个整数组成,默认为10个0

vis_plan_result[i,1] ~ vis_plan_result[i.10]

已抓取的工件总数

累计已抓取的工件数量

vis_plan_result[i,11]

本次抓取的工件数量

本次抓取的工件数量

vis_plan_result[i,12]

吸盘边角号

本次吸盘所使用的边角号

vis_plan_result[i,13]

TCP偏移量

工件组中心相对于末端工具中心的XYZ偏移量

vis_plan_result[i,14] ~ vis_plan_result[i,16]

工件组朝向

工件组与吸盘长边的朝向关系,0表示平行,1表示垂直

vis_plan_result[i,17]

单个工件朝向

单个工件长边与吸盘长边的朝向关系,0表示平行,1表示垂直

vis_plan_result[i,18]

工件组尺寸

本次抓取的工件组的长宽高

vis_plan_result[i,19] ~ vis_plan_result[i,21]

示例

CALL mm_get_plandata(0,4,pos_num,vispos_index,statuscode)

上述示例表示,获取Mech-Viz工程的视觉移动规划数据或自定义数据,路径点数量将保存至pos_num,视觉移动路径点在路径中的位置编号将保存至vispos_index,指令执行的状态码将保存至statuscode。

读取Mech-Viz步骤参数值

功能介绍

该指令用于读取Mech-Viz工程中指定的步骤参数值。

调用顺序

该指令需在运行Mech-Viz工程指令之前被调用。

指令格式

mm_get_property(.group_num,.return_value)

输入参数

.group_num

该参数为property_config文件中指定的配置编号字段。

在Mech-Vision工具栏的 机器人通信配置  下一步  高级设置 下,单击 属性配置,即可打开property_config文件。

get property config

在使用该指令前,用户需提前在property_config文件中指定步骤编号和参数名称对应的key名称,具体格式如下所示。

read, 配置编号, 步骤编号, key名称

read

指定该行用于读取步骤参数值。

配置编号

指定一个唯一的编号,为正整数。一个配置编号只能用于读取一个步骤参数值。如果读取多个步骤参数值,请使用不同的配置编号。

步骤编号

指定将要读取的参数所属步骤的编号。

key名称

指定将要读取的参数名称对应的key名称。

  • key名称 可通过 Keys查询工具 获取。单击Mech-Viz菜单栏的 工具  Keys查询工具,即可打开该工具。单击具体步骤图标,中间区域就是选中步骤的所有参数名称对应的key名称。设置的key名称必须是下图区域中出现的名称。

    parameter key name
  • property_config文件中以“#”为开头的内容为注释行,指令在执行代码时会忽略注释,不做任何处理。

  • 对property_config文件编辑完后,注意保存文件,并重启Mech-Vision工具栏中的接口服务。

property_config文件中可以设置多条read指令,但每条read指令的配置编号必须唯一。

输出参数

.return_value

该参数用于保存返回的指定步骤的参数值。

示例

例如,在property_config文件中添加如下内容,5表示配置编号,3表示步骤编号,xCount表示key名称。

read,5,3,xCount

机器人发送如下指令后,将会获取到xCount对应的参数值。

CALL mm_get_property(5,param_value)

上述示例表示,Mech-Viz工程中步骤编号3的xCount对应参数值将保存至param_value。

设置Mech-Viz步骤参数值

功能介绍

该指令用于设置Mech-Viz工程中指定步骤的步骤参数值。

调用顺序

该指令需在运行Mech-Viz工程指令之前被调用。

指令格式

mm_set_property(.group_num)

输入参数

.group_num

该参数为property_config文件中指定的配置编号字段。

在Mech-Vision工具栏的 机器人通信配置  下一步  高级设置 下,单击 属性配置,即可打开property_config文件。

get property config

在使用该指令前,用户需提前在property_config文件中指定步骤编号、参数名称对应的key名称和参数值,具体格式如下所示。

write, 配置编号, 步骤编号, key名称, 参数值

write

指定该行用于设置步骤参数值。

配置编号

指定一个编号(非唯一),为正整数。

步骤编号

指定将要设置的参数所属步骤的编号。

key名称

指定将要设置的参数名称对应的key名称。

参数值

指定将要设置的参数值。

  • property_config文件中可以设置多条write指令,且配置编号允许重复,即使用一个配置编号设置多个参数值。

  • key名称 可通过 Keys查询工具 获取。单击Mech-Viz菜单栏的 工具  Keys查询工具,即可打开该工具。单击具体步骤图标,中间区域就是选中步骤的所有参数名称对应的key名称。设置的key名称必须是下图区域中出现的名称。

    parameter key name
  • property_config文件中以“#”为开头的内容为注释行,指令在执行代码时会忽略注释,不做任何处理。

  • 对property_config文件编辑完后,注意保存文件,并重启Mech-Vision工具栏中的接口服务。

示例

例如,property_config文件内容如下,1表示配置编号,3表示步骤编号,xOffset、yOffset和zOffset表示key名称,10表示xOffset对应的参数值,20表示yOffset对应的参数值,30表示zOffset对应的参数值。

write,1,3,xOffset,10
write,1,3,yOffset,20
write,1,3,zOffset,30

机器人发送如下指令后,Mech-Viz会将xOffset、yOffset和zOffset对应的参数值分别设置为10、20和30。

CALL mm_set_property(1)

上述示例表示,xOffset、yOffset和zOffset对应的参数值将分别设置为10、20和30。

向Mech-Vision工程传入物体尺寸

功能介绍

该指令用于向Mech-Vision工程中传入物体尺寸。传入的物体尺寸就是“读取物体尺寸”步骤的箱子尺寸设置参数值,如下图所示。

read object dimensions

调用顺序

该指令需在运行Mech-Vision工程指令之前被调用。

指令格式

mm_set_boxsize(.job,.length,.width,.height)

输入参数

.job

该参数表示Mech-Vision工程编号。Mech-Vision工程编号可在Mech-Vision工程列表窗口中查看,工程名称前的数字表示工程编号。

.length.width.height

上述三个参数表示传入Mech-Vision工程的物体尺寸(依次为长、宽、高,单位为毫米)。尺寸值将被“读取物体尺寸”步骤读取并分别写入X轴上的长度Y轴上的长度Z轴上的长度

示例

CALL mm_set_boxsize(1,500,300,200)

上述示例表示,设置Mech-Vision工程中“读取物体尺寸”步骤的物体尺寸为500×300×200 mm。

获取通知的消息

功能介绍

当Mech-Vision工程或Mech-Viz工程运行至“通知”步骤时,视觉系统会返回“通知”步骤中预先设置的消息。

在使用该指令前,“通知”步骤需满足以下设置。

  • Mech-Vision工程中的“通知”步骤

    1. 将“通知”步骤连接在其他步骤的右侧(此处以“输出”步骤为例)。

      notify 1
    2. 在“输出”的步骤参数处,勾选有输出时触发控制流

      notify 5
    3. 在“通知”的步骤参数处,服务名称填写Standard Interface Notify(不可更改),消息填写1001(根据需求填写,但必须为正整数)。

      notify 2
  • Mech-Viz工程中的“通知”步骤

    1. 将“通知”步骤连接在工作流程中的合适位置。

      notify 3
    2. 在“通知”的步骤参数处,勾选标准接口,消息填写1000(根据需求填写,但必须为正整数)。

      notify 4

调用顺序

该指令需在运行Mech-Vision工程指令或运行Mech-Viz工程指令之后立即被调用。

指令格式

mm_get_notify(.msg)

输出参数

.msg

该参数用于保存通知的消息(暂时只支持整数)。

示例

CALL mm_get_notify(notifymsg)

上述示例表示,从“通知”步骤获取的消息将保存至notifymsg。

标定

功能介绍

该指令用于机器人的手眼标定(外参标定)。该指令需要与Mech-Vision工具栏中的相机标定结合使用,从而实现自动标定,具体参见Kawasaki自动标定

指令格式

calibrate()

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