摘要：在工業(yè)生產過程中芥玉，特別是在自動化程度高的設備中蛇摸，均有一個圖形化界面，能對設備運行狀態(tài)進行遠程監(jiān)視與控制灿巧。隨著工業(yè)機器人的廣泛應用赶袄，在工業(yè)機器人搭建的生產線，工業(yè)機器人的運行狀態(tài)也必將在圖形化界面中進行監(jiān)控抠藕。在本文中饿肺，采用了ScreenMaker工具實現(xiàn)對工業(yè)注塑機機器人工作站的監(jiān)控。為了討論ScreenMaker界面的功能盾似，選擇工業(yè)注塑機機器人為被控對象敬辣，工作站的變量與機器人位置狀態(tài)之間的關聯(lián)與實現(xiàn)等方法在文中被重點討論。
關鍵詞：ScreenMaker零院；位置與變量溉跃；信號連接；監(jiān)控
隨著工業(yè)技術的發(fā)展告抄、工業(yè)機器人在生產中的廣泛應用撰茎、生產狀態(tài)監(jiān)控程度的提高，人們期望在控制室中能隨時觀看到機器人運行狀態(tài)打洼、運行位置龄糊、工件生產的數(shù)量統(tǒng)計、乃至整個工廠運行狀態(tài)募疮，通常通過開發(fā)一個具有遠程控制炫惩、遠程監(jiān)視等功能的圖形化界面來實現(xiàn)。圖形化界面的開發(fā)工具現(xiàn)在有很多阿浓，有QtCreator他嚷、WxWidgets、VisualStudio開發(fā)環(huán)境、.NET編輯等進行爸舒。QtCreator使用在嵌入式開發(fā)系統(tǒng)中，VisualStudio包含一個針對C#開發(fā)的預定義設置集合和一個針對VisualBasic開發(fā)的預定義設置集合稿蹲，用于生成ASP.NETWeb應用程序扭勉、XMLWebServices、桌面應用程序和移動應用程序苛聘，ScreenMark是在RobotStudio仿真軟件下用來創(chuàng)建用戶自定義圖形化界面的工具涂炎。
1.圖形化界面工具ScreenMark
圖形用戶界面（GUI）通過將機器人系統(tǒng)的內在工作轉化為圖形化的前端界面，從而簡化工業(yè)機器人的操作设哗。如在示教器的GUI應用中唱捣，圖形化界面由多個屏幕組成，每個占用示教器觸屏的用戶窗口區(qū)域网梢。每個屏幕又由一定數(shù)量的較小的圖形組成構成震缭，并按照設計的布局進行擺放。常用的控件有（有時又稱作窗口部件或圖形組件）按鈕战虏、菜單拣宰、圖像和文本框。
ScreenMaker是RobotStudio仿真軟件下用來創(chuàng)建用戶自定義界面的工具烦感。使用該工具可創(chuàng)建自定義的操作員界面巡社，編譯完成后可在示教器下監(jiān)控工業(yè)機器人的運行位置、生產產品的數(shù)量手趣、生產狀態(tài)等晌该，使用自定義的操作員界面在工廠實地能簡化機器人系統(tǒng)操作，操作員界面能在正確的時間以正確的格式將正確的信息顯示給用戶绿渣。ScreenMaker簡單易學朝群，使用ScreenMaker工具無需學習Vi-sualStudio開發(fā)環(huán)境和.NET編輯，也可創(chuàng)建自定義的示教器圖形界面怯晕。本論文中開發(fā)的圖形化示教器界面如圖1所示潜圃。
圖1.示教器界面
2.RAPID程序與機器人信號之間的關聯(lián)
圖形化界面需要與機器人的PAPID程序、程序數(shù)據以及I/O信號進行關聯(lián)舟茶。為了調試方便谭期，一般是RobotStudio中創(chuàng)建一個與真實一樣的工作站，在調試完成以后吧凉，再輸送到真實的機器人控制器中去隧出。本論文中程序代碼、程序數(shù)據阀捅、I/O信號見表1胀瞪、2、3所示。
3.注塑機注塑流程設計及程序實現(xiàn)
3.1注塑流程的設計
本論文中采用對注塑機加工的過程進行監(jiān)控凄诞，注塑機的整個過程如圖2所示圆雁。仿真生產線的流程設計如下：機器人運行至皮帶，然后提取物料進入注塑機帆谍、注塑機模擬加工伪朽、機器人從注塑機提取物料放入皮帶，注塑機停止運行汛蝙，生產產品計數(shù)烈涮。
圖2仿真過程流程圖
3.2.注塑程序的編寫
RobotStudio軟件下，主要是為了對注塑機的運行狀態(tài)進行監(jiān)控窖剑。注塑機在運行至某一狀態(tài)時坚洽，均需將運行狀態(tài)反饋給示教器圖形化界面控件。其實現(xiàn)通過變量來完成西土。由于只對運行位置等狀態(tài)讶舰、產品生產數(shù)量進行監(jiān)視，程序編寫得相對比較簡單翠储。位置移動程序采用MoveL或者MoveJ指令绘雁。MoveL指令為直線運動指令，指定起點和終點后援所，則從起點到終點的運動軌跡為直線庐舟，MoveJ指令則為多關節(jié)運動，在指定起點與終點后住拭，運動軌跡的規(guī)劃則完全按照機器人內部的算法來規(guī)劃挪略。下程序中的MoveLTarget_10,v100,z100,tool0\WObj:=wobj0;中，Target_10即為目標點滔岳，也即運動的初始點（起點為機器人當前位置）杠娱，v100為運動速度，z100為拐角谱煤，tool0為工具坐標摊求，wobj0為工件坐標，部分程序代碼如下刘离。
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PERSnumnProducedParts:=624;//定義變量nProducedParts室叉，賦初值
PERSnumnRobotPos:=2;//定義變量nRobotPos，賦初值PERSboolbServicePos:=TRUE;
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PROCmain()
MoveLpHome10,v1500,fine,tGripper;//機器人在Home位nRobotPos:=0;//機器人在Home位時硫惕，變量nRobotPos:=0WaitTime2;
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MoveJpCovery10,v1500,fine,tGripper;//機器人在搬運位nRobotPos:=1;//機器人在皮帶位時茧痕，變量nRobotPos:=1WaitTime2;
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MoveJpInMachine,v1500,fine,tGripper;//機器人在注塑機中nRobotPos:=2;//機器人在注塑機中時，變量nRobotPos:=2WaitTime2;
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MoveJpService,v1500,fine,tGripper;nRobotPos:=3;//機器人在注塑機中WaitTime2;
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nProducedParts:=nProducedParts+1;//nProducedParts表示生產數(shù)量恼除，每完成一次后生產數(shù)量加1
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ENDPROC
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PROCrToService()//維修時調用的rToService()
MoveJpService,v100,fine,tGripper;//移動到維修位bServicePos:=TRUE;
SetDO_ToService;//釋放夾具
Stop;//機器人停止運行
ENDPROC
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3.3注塑機器人變量與機器人的位置之間的聯(lián)系
在ScreenMaker界面中可以設置機器人當前位置圖片踪旷，機器人當前位置圖片與程序數(shù)據nRobotPos變量進行相關聯(lián)，nRobotPos具體定義如下：
nRobotPos=0機器人在HOME點
nRobotPos=1機器人在輸送帶
nRobotPos=2機器人在注塑機中
nRobotPos=3機器人在維修位
在編程的時候，在對應的位置對nRobotPos這個程序數(shù)據進行賦值令野，從而使界面作出相應響應舀患。在ScreenMake界面的控件中選擇控制器在線、選擇nRobotPos變量气破，建立過程的界面如圖3所示构舟。
圖3.進入nRobotPos變量與位置設定界面
當選擇nRobotPos變量后，在建立nRobotPos的變量值后堵幽，建立nRobotPos變量值與機器人當前位置圖片的關聯(lián)關系，建立nRobotPos變量與機器人當前位置圖片之間的鏈接關系的界面如圖4所示弹澎。
圖4.nRobotPos變量與機器人當前位置圖片的關聯(lián)
4.圖像效果展示
機器人在生產時朴下，其生產過程將會實時顯示在示教器界面中。如圖5所示為機器人系統(tǒng)在維修時監(jiān)控到的畫面苦蒿，圖5右側為仿真工作站機器人停留在維修位中的畫面殴胧，圖左側為示教器界面下監(jiān)控到的機器人在維修時的畫面，在示教器畫面的上面有文字提示機器人所處位置及生產零件的數(shù)量佩迟。
圖5.仿真碼垛搬運效果圖
表1.PAPID程序
5.結論
在本文中团滥，探究了ScreenMakerGUI界面下，工業(yè)機器人運行狀態(tài)監(jiān)控的實現(xiàn)报强。為了探究其工業(yè)機器人監(jiān)控在ScreenMaker界面下的實現(xiàn)灸姊，選取了一個注塑機工業(yè)機器人作為被控對象。由于主要是探究在ScreenMaker界面下秉溉，機器人運動狀態(tài)與RAPID程序中變量的關聯(lián)關系力惯，因此注塑機器人工作站的實現(xiàn)過程相對比較簡單，注塑機器人主要包含三個位置狀態(tài)：機器人在HOME點召嘶，機器人在輸送帶父晶，機器人在注塑機，機器人在維修位弄跌。在不同的位置狀態(tài)下甲喝，nRobotPos具有不同的值，在ScreenMaker界面下铛只，不同的值將顯示不同的文字與機器人運行狀態(tài)圖片埠胖。
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