工业机器人编程语言：Inform(Yaskawa)：Inform语言编程环境搭建VIP

工业机器人编程语言：Inform(Yaskawa)：Inform语言编程环境搭建1工业机器人编程语言：Inform(Yaskawa)1.1Inform语言概述Inform语言是由YaskawaElectricCorporation开发的一种专用于其工业机器人编程的高级语言。它旨在提供一个直观、高效且功能丰富的编程环境，使用户能够轻松地控制和编程Yaskawa的Motoman系列机器人。Inform语言结合了传统编程语言的结构和工业机器人控制的特定需求，支持多种编程范式，包括过程化、面向对象和函数式编程。1.1.1语言结构Inform语言的结构清晰，易于学习。它使用类似于C语言的语法，包括变量声明、控制结构（如if语句和循环）以及函数定义。例如，一个简单的Inform程序可能如下所示：//定义一个函数，用于执行特定的机器人动作

FUNCTIONmoveRobotToPosition(position)

//移动机器人到指定位置

MOVE_TOposition;

END_FUNCTION

//主程序

PROGRAMmain

//定义变量

positiontargetPosition={x:100,y:200,z:300};

//调用函数

moveRobotToPosition(targetPosition);

//结束程序

END_PROGRAM1.1.2数据类型Inform语言支持多种数据类型，包括整数、浮点数、字符串和数组。此外，它还支持自定义数据类型，如结构体，用于存储更复杂的数据。例如，定义一个结构体来表示机器人位置：//定义结构体

STRUCTposition

REALx;

REALy;

REALz;

END_STRUCT

//使用结构体

positionrobotPos={x:100.0,y:200.0,z:300.0};1.2Inform语言在Yaskawa机器人中的应用Inform语言广泛应用于Yaskawa的Motoman系列机器人中，用于实现各种自动化任务，如装配、焊接、搬运和包装。它通过与机器人控制器的紧密集成，提供了对机器人运动、传感器输入和外部设备控制的直接访问。1.2.1实例：机器人焊接程序下面是一个使用Inform语言编写的机器人焊接程序示例：PROGRAMweldingProgram

//定义焊接位置

positionweldingPosition={x:150.0,y:250.0,z:350.0};

//移动机器人到焊接位置

MOVE_TOweldingPosition;

//执行焊接动作

WELDING_START;

WELDING_END;

//移动机器人到安全位置

MOVE_TOsafePosition;

END_PROGRAM在这个示例中，MOVE_TO命令用于控制机器人移动到指定位置，而WELDING_START和WELDING_END则用于触发焊接过程。1.3Inform语言的特点与优势1.3.1特点直观的语法：Inform语言的语法设计直观，易于理解和学习，即使对于没有编程经验的操作员也是如此。强大的功能：它提供了丰富的内置函数和指令，用于处理机器人运动、传感器数据和外部设备通信。灵活性：支持多种编程范式，使得复杂的自动化任务可以通过模块化和面向对象的方法来实现。1.3.2优势提高生产效率：通过精确控制机器人运动和自动化任务，Inform语言有助于提高生产线的效率和精度。减少编程时间：其直观的语法和强大的功能库可以显著减少编程和调试时间。易于维护和扩展：模块化和面向对象的编程风格使得程序易于维护和扩展，适应未来生产线的升级需求。通过以上介绍，我们可以看到Inform语言不仅提供了强大的功能，还保持了编程的直观性和灵活性，是Yaskawa工业机器人自动化任务的理想选择。2工业机器人编程语言：Inform(Yaskawa)：Inform语言编程环境搭建2.1准备编程环境2.1.1系统要求在开始搭建Inform语言编程环境之前，确保你的计算机满足以下系统要求：操作系统:Windows7SP1或更高版本（32位或64位），不支持MacOS或Linux系统。处理器:IntelCorei5或更高性能的处理器。内存:至少4GBRAM，推荐8GB或以上。硬盘空间:至少10GB可用空间。图形卡:支持DirectX11的图形卡。网络:需要网络连接以下载软件和更新。2.1.2下载与安装Yaskawa机器人控制器软件访问Yaskawa官方网站:打开浏览器，访问Yaskawa的官方网站（/）。寻找软件下载:在网站上找到“下载”或“软件”部分，搜索“Inform”或“机器人控制器软件”。下载软件:选择适合你操作系统的版本进行下载。通常，软件会以压缩包的形式提供。安装软件:解压缩下载的文件。运行安装程序，按照屏幕上的指示完成安装过程。在安装过程中，可能需要接受许可协议，选择安装位置，以及配置其他选项。安装示例#假设下载的软件名为Yaskawa_Inform_3.0.0.exe

#运行安装程序

C:\>Yaskawa_Inform_3.0.0.exe

#接受许可协议

[]Iacceptthetermsinthelicenseagreement.

#选择安装位置

InstallationFolder:C:\ProgramFiles\Yaskawa\Inform

#完成安装

[Next]>[Install]>[Finish]2.1.3配置开发环境配置开发环境是确保Inform编程语言能够顺利运行的关键步骤。这包括设置软件环境、连接机器人控制器以及配置编程参数。启动Inform软件:安装完成后，从开始菜单或桌面快捷方式启动Inform软件。连接机器人控制器:使用以太网线将机器人控制器连接到计算机。在软件中选择“连接”选项，输入控制器的IP地址。配置编程参数:在软件中，选择“编程参数”或“设置”选项。配置如编程语言版本、编程模式、安全设置等参数。连接机器人控制器示例#假设使用Python脚本通过InformAPI连接机器人控制器

#导入必要的库

importinform_api

#创建控制器对象

controller=inform_api.Controller()

#连接到机器人控制器

controller.connect("00")

#检查连接状态

ifcontroller.is_connected():

print("机器人控制器已成功连接。")

else:

print("连接失败，请检查IP地址和网络设置。")配置编程参数示例#在Inform编程环境中配置参数

#打开编程参数设置

PARAMETER_SETTING:

#设置编程语言版本

SET_LANG_VERSION"Inform3.0"

#设置编程模式

SET_PROGRAM_MODE"Interactive"

#配置安全设置

SET_SAFETY_LEVEL"High"以上步骤将帮助你成功搭建起Yaskawa工业机器人的Inform编程环境，为后续的编程和控制工作奠定基础。3安装Inform编程软件3.1获取Inform编程软件在开始搭建Inform编程环境之前，首先需要获取Inform编程软件。Inform是Yaskawa机器人专有的编程语言，用于控制和编程其工业机器人。获取软件的官方途径是通过Yaskawa的官方网站或授权经销商。确保下载的版本与你的机器人型号和操作系统兼容。3.1.1下载步骤访问Yaskawa官方网站。寻找“下载”或“软件”部分。选择“Inform编程软件”并查看版本信息。下载与你的机器人型号和操作系统相匹配的版本。3.2安装步骤详解3.2.1系统要求操作系统:Windows7SP1,Windows8.1,Windows10(64位)内存:至少4GB硬盘空间:至少1GB可用空间屏幕分辨率:至少1024x7683.2.2安装过程运行安装程序:双击下载的安装文件，开始安装过程。阅读并接受许可协议。选择安装类型:选择“典型”安装以接受默认设置，或选择“自定义”安装以选择特定的安装选项。指定安装位置:浏览并选择安装软件的目录，或接受默认位置。开始安装:点击“安装”按钮，等待安装过程完成。完成安装:安装完成后，点击“完成”退出安装向导。3.3软件界面介绍Inform编程软件的界面直观且功能丰富，旨在简化工业机器人的编程和控制。界面主要分为以下几个部分：菜单栏:提供文件、编辑、视图、工具、帮助等菜单选项。工具栏:包含常用的编程工具，如运行、停止、调试等。代码编辑器:主要用于编写和编辑Inform代码。状态栏:显示当前程序状态和机器人状态信息。机器人视图:提供机器人及其工作环境的3D可视化。控制面板:包含用于控制机器人运动和状态的按钮和滑块。3.3.1示例代码下面是一个简单的Inform代码示例，用于控制机器人执行基本的运动：;机器人初始化

Init

{

;设置机器人速度

SetSpeed100

;设置机器人加速度

SetAccel50

}

;主程序

Main

{

;移动到点A

MoveToA

;执行任务

Task1()

;移动到点B

MoveToB

;结束程序

End

}

;任务函数

Task1()

{

;执行特定任务的代码

;...

}3.3.2代码解释Init块用于初始化机器人，设置速度和加速度。Main块是程序的主体，包含主要的运动和任务。MoveTo命令用于控制机器人移动到指定位置。Task1()是一个自定义函数，用于执行特定任务。通过以上步骤，你可以成功搭建并开始使用Inform编程环境，为Yaskawa工业机器人编写和执行程序。4配置机器人系统4.1连接机器人控制器在开始配置工业机器人系统之前，首先需要确保机器人控制器与编程环境正确连接。Yaskawa的机器人控制器通常通过以太网或USB接口与外部设备通信。以下步骤将指导你如何通过以太网连接机器人控制器：确认网络设置：确保你的计算机与机器人控制器位于同一网络中。查找机器人控制器的IP地址，通常可以在控制器的设置菜单中找到。配置计算机网络：将计算机的网络设置为与机器人控制器相同的子网。例如，如果控制器的IP地址是0，则将计算机的IP地址设置为。安装必要的软件：下载并安装Yaskawa的编程软件，如RobotStudio或MotomanRobotProgrammingSoftware。这些软件通常包含在Yaskawa的官方网站上。建立连接：打开编程软件，选择“连接”或“网络设置”选项。输入机器人控制器的IP地址，建立连接。4.1.1示例：使用MotomanRobotProgrammingSoftware连接控制器#假设使用Python脚本通过网络连接到Motoman机器人控制器

importsocket

#定义控制器的IP地址和端口号

controller_ip="0"

port=10000

#创建socket连接

sock=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

sock.connect((controller_ip,port))

#发送连接请求

request="CONNECT"

sock.sendall(request.encode())

#接收控制器响应

response=sock.recv(1024)

print("ControllerResponse:",response.decode())

#关闭连接

sock.close()4.2系统参数设置一旦机器人控制器与编程环境连接成功，下一步是设置系统参数。这些参数包括但不限于机器人运动速度、加速度、工具坐标系、工件坐标系等。正确的参数设置对于确保机器人安全、高效地运行至关重要。设置运动参数：在编程软件中，选择“运动参数”或“速度设置”。调整最大速度和加速度，以适应生产需求和安全标准。定义坐标系：工具坐标系（ToolCoordinateSystem）用于描述机器人工具的位置和方向。工件坐标系（WorkObjectCoordinateSystem）用于定义工件在工作空间中的位置。校准传感器：如果机器人配备了传感器，如力矩传感器或视觉传感器，确保它们被正确校准。4.2.1示例：在MotomanRobotProgrammingSoftware中设置工具坐标系#假设使用Python脚本通过Motoman的API设置工具坐标系

importmotoman_api

#创建MotomanAPI实例

robot=motoman_api.Robot("0")

#定义工具坐标系参数

tool_pose=[0,0,0,0,0,0]#[x,y,z,rx,ry,rz]

#设置工具坐标系

robot.set_tool_pose(tool_pose)

#获取当前工具坐标系

current_tool_pose=robot.get_tool_pose()

print("CurrentToolPose:",current_tool_pose)4.3测试机器人连接完成系统配置后，进行连接测试以确保所有设置正确无误。测试包括检查通信状态、执行简单的运动指令和确认传感器反馈。检查通信状态：在编程软件中，查看连接状态指示器。确认没有网络延迟或连接错误。执行运动指令：编写简单的运动指令，如移动到预设位置。观察机器人是否按照指令移动。确认传感器反馈：如果机器人配备了传感器，发送测试指令以触发传感器。确认编程软件中显示的传感器数据与实际反馈一致。4.3.1示例：在MotomanRobotProgrammingSoftware中执行简单的运动指令#使用Python脚本通过Motoman的API执行简单的运动指令

importmotoman_api

#创建MotomanAPI实例

robot=motoman_api.Robot("0")

#定义目标位置

target_position=[100,200,300,0,0,0]#[x,y,z,rx,ry,rz]

#移动到目标位置

robot.move_to(target_position)

#确认机器人位置

current_position=robot.get_current_position()

print("CurrentPosition:",current_position)通过以上步骤，你可以成功配置Yaskawa工业机器人的系统，包括连接控制器、设置系统参数和测试连接。这为后续的编程和操作奠定了坚实的基础。5编写第一个Inform程序5.1创建新项目在开始编写Inform程序之前，首先需要在Yaskawa的编程环境中创建一个新的项目。这一步骤是所有编程工作的起点，确保你的代码能够在一个干净、有序的环境中运行。打开Yaskawa的编程软件：确保你已经安装了Yaskawa的编程软件，通常是通过Motoman机器人控制器的界面进行访问。如果是在PC上模拟，需要安装Motoman的仿真软件。选择“新建项目”：在软件的主界面中，找到并选择“新建项目”选项。这将引导你通过一系列步骤来定义项目的基本属性。定义项目属性：项目名称：输入一个描述性的项目名称，例如“示例程序”。项目位置：选择项目文件保存的位置，通常建议在专门的文件夹中创建项目，以便于管理和查找。机器人型号：选择与你实际使用的机器人型号相匹配的选项，这将确保程序能够正确地在机器人上运行。保存项目：完成项目属性的设置后，点击“保存”或“创建”按钮，项目即被创建。此时，你将看到一个新的项目文件夹出现在软件的项目管理器中。5.2编写基本的Inform代码Inform是YaskawaMotoman机器人使用的一种编程语言，它允许用户通过简单的指令来控制机器人的运动和操作。下面是一个基本的Inform程序示例，用于控制机器人移动到一个预设的位置。//程序注释：此程序用于控制机器人移动到一个预设位置

//定义程序开始

PROCmain()

//设置机器人运动速度

$VEL=100

//移动到预设位置

moveLpHome,$VEL,fine

//程序结束

ENDPROC

//定义预设位置

FRAMEpHome=[100,0,0,0,0,0]5.2.1代码解释PROCmain()：定义程序的主入口点，所有程序的执行都从这里开始。$VEL=100：设置机器人的运动速度，单位是毫米/秒。moveLpHome,$VEL,fine：使用线性运动（moveL）指令，控制机器人以设定的速度移动到预设位置pHome。fine参数表示机器人将精确地到达目标位置，不进行任何中间点的逼近。ENDPROC：程序的结束标记。FRAMEpHome=[100,0,0,0,0,0]：定义一个预设位置pHome，其中[100,0,0,0,0,0]表示机器人在X轴上的位置为100毫米，其他轴的位置为0，后三个值表示机器人的姿态。5.3程序调试与运行在编写完Inform程序后，进行调试和运行是确保程序能够按预期工作的重要步骤。程序检查：在软件中，使用“检查程序”功能来验证你的代码是否符合Inform语言的语法规则。这将帮助你发现并修正任何语法错误。模拟运行：在实际上传到机器人之前，先在软件的仿真环境中运行程序。这可以让你观察机器人的运动路径，确保没有碰撞风险，并且运动符合预期。上传程序到机器人：如果在仿真环境中一切正常，接下来可以将程序上传到实际的机器人控制器。确保机器人处于安全状态，然后通过软件的“上传”或“发送”功能将程序发送到机器人。在机器人上运行程序：在机器人控制器上，选择你上传的程序，然后执行。观察机器人的实际运动，确保与仿真结果一致。调试：如果在实际运行中发现任何问题，如运动不准确或出现意外的碰撞，返回到编程环境，对程序进行调整，然后重复上述步骤，直到程序能够完美运行。通过以上步骤，你将能够成功地创建、编写、调试并运行你的第一个Inform程序，为控制YaskawaMotoman机器人打下坚实的基础。6深入Inform编程6.1变量与数据类型在Inform编程中，变量是存储数据的容器，它们允许程序员在程序执行过程中存储和操作信息。Inform支持多种数据类型，包括但不限于：整数类型(INT):用于存储整数值。实数类型(REAL):用于存储浮点数值。字符串类型(STRING):用于存储文本信息。布尔类型(BOOL):用于存储逻辑值，如真或假。6.1.1示例：变量声明与使用//声明变量并赋值

INTi=10;

REALr=3.14;

STRINGs="Hello,World!";

BOOLb=TRUE;

//变量操作

i=i+1;

r=r*2;

s=s+"WelcometoInformprogramming.";

b=NOTb;

//输出变量值

WRITE(i);

WRITE(r);

WRITE(s);

WRITE(b);在这个例子中，我们首先声明了四种不同类型的变量，并给它们赋了初始值。然后，我们对这些变量进行了操作，如加法、乘法、字符串连接和逻辑非运算。最后，使用WRITE函数输出变量的值。6.2控制结构详解控制结构是编程语言中用于控制程序流程的语句。Inform提供了几种常见的控制结构，包括条件语句和循环语句。6.2.1条件语句Inform中的条件语句允许根据不同的条件执行不同的代码块。主要的条件语句是IF语句。示例：使用IF语句INTx=20;

IF(x>10)THEN

WRITE("xisgreaterthan10.");

ELSE

WRITE("xislessthanorequalto10.");

ENDIF;在这个例子中，我们使用IF语句检查变量x是否大于10。如果是，输出“xisgreaterthan10.”；否则，输出“xislessthanorequalto10.”。6.2.2循环语句循环语句允许重复执行一段代码，直到满足特定条件。Inform支持FOR和WHILE循环。示例：使用FOR循环FORINTi=1TO5DO

WRITE("Loopiteration:"+STR(i));

ENDFOR;在这个例子中，我们使用FOR循环从1迭代到5，每次迭代输出当前的迭代次数。示例：使用WHILE循环INTi=1;

WHILE(i<=5)DO

WRITE("Loopiteration:"+STR(i));

i=i+1;

ENDWHILE;这个例子展示了如何使用WHILE循环，它会一直执行直到i大于5。6.3函数与子程序的使用函数和子程序是Inform编程中用于封装代码块和实现代码重用的机制。它们可以接受参数，执行特定任务，并返回结果。6.3.1示例：定义和调用函数FUNCTIONINTadd(INTa,INTb)

BEGIN

RETURNa+b;

ENDFUNCTION;

INTresult=add(5,10);

WRITE("Theresultis:"+STR(result));在这个例子中，我们定义了一个名为add的函数，它接受两个整数参数a和b，并返回它们的和。然后，我们调用这个函数并输出结果。6.3.2示例：定义和调用子程序SUBROUTINEgreet(STRINGname)

BEGIN

WRITE("Hello,"+name+"!");

ENDSUBROUTINE;

greet("Stitch");这个例子展示了如何定义和调用一个子程序greet，它接受一个字符串参数name，并输出一个问候信息。通过这些示例，我们深入了解了Inform编程语言中变量、控制结构和函数与子程序的使用。这些是构建复杂程序的基础，掌握它们将使你能够更有效地使用Inform进行工业机器人编程。7实践项目与案例分析7.1实际应用案例在工业自动化领域，Yaskawa的工业机器人广泛应用于汽车制造、电子装配、食品加工等行业。Inform语言作为Yaskawa机器人的一种编程语言，其灵活性和功能强大，使得机器人能够执行复杂的任务。以下是一个使用Inform语言进行编程的实际案例：7.1.1案例描述假设在一家汽车制造工厂，需要使用Yaskawa机器人进行车门的自动装配。机器人需要从一个固定位置抓取车门，然后将其精确地安装到车身上。此过程涉及机器人的路径规划、抓取和放置动作的控制，以及与生产线其他设备的协调。7.1.2代码示例;定义机器人抓取车门的程序

PROCEDUREGrabDoor

;移动到车门上方的预抓取位置

MoveAbsJ{1000,0,1000,0,0,0},v1000,z50,tool0,wrist0;

;下降到车门抓取位置

MoveLOffs(pDoor,0,0,-100),v100,fine,tool0,wrist0;

;打开抓手

SetDOgrabHand,0;

;等待抓手完全打开

WaitDIhandOpen,1;

;移动到车门并抓取

MoveLpDoor,v100,fine,tool0,wrist0;

;关闭抓手

SetDOgrabHand,1;

;等待抓手完全关闭

WaitDIhandClosed,1;

;移动到安全位置

MoveLOffs(pDoor,0,0,100),v100,fine,tool0,wrist0;

ENDPROC7.1.3解释MoveAbsJ和MoveL是用于控制机器人移动的指令，前者用于关节空间的绝对移动，后者用于线性空间的移动。Offs函数用于计算相对于某个点的偏移位置。SetDO和WaitDI用于控制和监测数字输出和输入信号，实现与外部设备的交互。7.2项目开发流程7.2.1需求分析在开始项目之前，首先需要与客户或项目团队进行深入的沟通，了解机器人的具体工作环境、任务需求、安全要求等。例如，车门装配项目中，需要明确车门的重量、尺寸、抓取点位置，以及装配精度要求。7.2.2系统设计根据需求分析，设计机器人的工作流程、路径规划、抓取策略等。这一步骤中，可能需要使用CAD软件来模拟机器人的工作空间，确保机器人能够安全、高效地完成任务。7.2.3编程实现使用Inform语言编写机器人的控制程序。程序中需要包括机器人的初始化、任务执行、异常处理等部分。例如，初始化程序可能包括机器人关节位置的校准、抓手的测试等。7.2.4测试与调试在虚拟环境中或使用实际机器人进行测试，检查程序的正确性和稳定性。这一步骤中，可能需要多次调整机器人的路径参数、抓取力度等，以达到最佳的工作效果。7.2.5部署与维护将测试通过的程序部署到实际的机器人上，并进行现场调试。在机器人运行过程中，持续监控其工作状态，及时处理可能出现的问题，确保生产线的正常运行。7.3常见问题与解决方案7.3.1问题1：机器人执行任务时精度不足解决方案：检查机器人的校准数据是否准确，调整路径规划中的速度和加速度参数，确保机器人在执行任务时能够平稳、精确地移动。7.3.2问题2：机器人与生产线其他设备的协调问题解决方案：使用Inform语言中的数字输入输出指令，与生产线的传感器、控制器等设备进行交互，确保机器人在正确的时间执行正确的动作。7.3.3问题3：机器人执行任务时出现异常停止解决方案：检查程序中的异常处理部分，确保在机器人遇到障碍或异常情况时能够及时停止并进行错误诊断。同时，检查机器人的硬件状态，如电机、传感器等是否正常工作。通过以上案例分析、项目开发流程和常见问题的解决方案，可以有效地使用Inform语言进行Yaskawa机器人的编程，实现工业自动化中的各种任务需求。8总结与进一步学习8.1总结Inform编程环境搭建步骤在搭建Info