如何编写Fanuc机器人程序！

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Robot 为自动化设备，但在自动化运转之前，必须先告诉Robot 要自动完成哪些动作，透过「撰写Robot 程序」可达到此目的。

Robot 程序主要由「动作指令」构成，只要熟悉手动操作Robot 的方式，将Robot 移动到欲记錄的位置，即可在「教点」的同时完成动作指令与Robot 程序。

本单元将介绍如何撰写简单的Robot 程序。

一、建立新程序(CREATE)

与许多计算机软件一样，首先需要「开新档案」，建立一个新的Robot 程序。

按下

进入Robot 程序选择一览表。

此时

功能应显示为CREATE，若不是，请按

切F1~F5的功能键至下一列，即可出现CREATE。

上图画面中，

的右方有「>」符号，代表F1~F5 功能键有其他功能可供换。按下

CREATE 以建立一个新的Robot程序，此时显示以下画面等待输入程序名称：

程序名称有以下限制：

1. 不可与其他已存在的程序名称相同。

2. 由英文大写字母、數字、_(底线)组成。

3. 共1～8 个字符。

4. 第1个字必须是英文字母。

5. 中间不可有空格。

请先将教示盘的开关切换到ON的位置，程序名称输入完成请按兩次，进入程序编辑画面。

出现此画面代表新程序建立完成。

二、点位教导(Teaching)

此时

功能应显示为POINT，若不是，请按

切换F1~F5 的功能键至下一列，即可出POINT。

切换到手动模式，将Robot 手动移动到需求的位置。按下

POINT，将出现4 个选项。

虽然这些选项各有其不同意义，但目前请任意选其中一个，例如选

。

即可记錄现在Robot 的位置，并同时撰写一行动作指令。如上图。接下來继续手动移动Robot 到下一个位置，按下

＋

POINT，即可记錄第2 个位置，并撰写第2行动作指令。

＋

POINT 代表上述4 个选项中，沿用上次选择的选项。如此重复进行每一个位置的点位教导，即可完成如下的程序。

此程序会使Robot 执行如下的动作，从Robot现在位置移动到第1 个记錄位置，然后移动到第2个记錄位置，再移动到第3 个记錄位置。

三、手动测试

我们可以在撰写Robot 程序的过程中，随时手动测试此程序。(不一定要整个程序完成后才测试)基于安全的考量，建议测试时将Robot 总速度Override 放慢，或切换到T1 慢速教导模式。测试时请先进行STEP 单段狀态测试，按下

键可切换狀态：

接着把光标移到程序第一行，也就是行号「1」为反白。按下

＋

，即可进行单段测试，

也就是Robot 程序每次只执行一行。所谓的

＋

是指：

按着不放，

单击放开，即开始执行程序动作，此时程序会进入「运转中」的狀态。

程序执行完毕时，即使不放开

，动作也会停止。

若程序未执行完成就放开

，则动作暂停，程序进入PAUSED「暂停狀态」。

只单段执行完某行程序，也会进入「暂停狀态」。暂停狀态下，再次按下

＋

即可继续执行程序，例如把未完成的该行程序动作做完，或者继续下一行程序。程序全部执行完成后，就不再出现暂停狀态，而是呈现ABORTED「已终止狀态」。

STEP 单段狀态测试没有问题的话，按

键切换为連续狀态，重新测试此程序連续动作。

若連续测试也没有问题，则可以将Robot 总速度Override 调整为自动生产时需要的速度，并切换到T2 全速教导模式，继续测试。

四、动作指令之說明

接下來详细說明所谓动作指令的意义。动作指令除了程序行号之外分为四个部分：

动作型式有下列三种：

J Joint 关节动作 L Linear 直线动作 C Circular 圆弧动作

关节动作J是指，藉由6个关节各自独立转动，6轴同时开始并同时停止动作，以到达目标位置的姿势，因此其路径通常不是直线。

直线动作L 是指，工具中心点TCP从起始位置到目标位置的路径强制为直线，除了瞬间的加速度、减速度之外，基本上是等速运动。另一种情况也可以使用直线动作L，如下图所示。

在此例中Robot 并未产生任何直线路径，TCP 维持在原來位置，仅将Robot 末端工具绕着TCP 做旋转。需要注意的是这种情况可使用不同的速度单位deg/sec(每秒多少度)，來决定Robot 的等速旋转角速度。稍后我们会再详细介绍「速度」。

圆弧动作C是指，工具中心点TCP 从起始位置，中途绕到「经过位置」，到目标位置的路径强制为圆弧。所以点位教导时要多教一个「经过位置」。除了切割用途之外，圆弧动作C 比较少用。

如需更详细的资料，请參阅FANUC 原厂手册，或洽询发那科工程师。

P[1]指的是此Robot 程序中的第1 个教导位置，同样的道理，第2 个教导位置就是P[2]、第3个教导位置就是P[3]。但是P[1]不一定要在第1 行程序裡，而且在不同行中，P[1]也可以重复出现，这样可以移动到同样的位置上。在一个动作指令中，只记錄了一个教导位置

(圆弧动作C 除外)，这表示动作指令储存的是「位置」而非「路径」，例如：

1: J P[1] 100% FINE

这个动作指令，指的是从「现在位置」(或上个动作指令的结束位置)移动到P[1]。

所以 Robot 在不同的位置上执行这一行程序时，会显现不同的动作路径。

动作指令的第3部份是速度，当动作形式为J的时候，速度通常是以%來表示。100%代表最快的速度，若动作不需要太快，可将速度降为50%、20%、5%、1%等速度，可接受1～100 的整數%。

当动作形式为L或C 的时候，速度通常是以mm/sec(每秒多少公厘)來表示。最高速度各机种略有不同，但绝大部分机种至少可输入2000 mm/sec之速度。可依需求输入1 以上的整數速度值。

动作指令的第4部份是連续性，基本上有「FINE 精确」、「CNT連续」兩种选项。FINE 指的是此动作指令会精确停顿在此教导位置上，相对地CNT 则会以連续动作为优先，不一定精确经过该点，如下图所示。

此图是显示以下几种不同情况的路径：

L P[2] 500 mm/sec FINE

L P[2] 500 mm/sec CNT0

L P[2] 500 mm/sec CNT50

L P[2] 500 mm/sec CNT100

FINE 的路径在P[2]会有明显的停顿，且精确停留在P[2]的教导点位上。

CNT0 虽然与FINE 的路径相同，但在P[2]不会停顿，继续往P[3]移动。

CNT100 是最远離P[2]的路径，但动作的連续性最佳，

而CNT50 则是介于CNT0、CNT100 中间的路径。

CNT 值可输入0～100 的整數。

基本上像是夹取位置、加工位置、放置位置这种精确性高的点位，建议使用FINE。而路径的经过位置、附近无干涉碰撞的疑虑时，则建议用CNT，以增加Robot 动作的平顺度，同时循环周期时间(Cycle Time)也会略快一些。以下是几个动作指令的范例与意义。

1: J P[1] 100% FINE

精确地以关节动作100%的速度

由现在位置移动到P[1]

2: L P[2] 500mm/sec CNT100

优先考虑100%

連续性以直线路径500mm/sec

的速度由前一位置移动到P[2]

3: L P[3] 500mm/sec FINE

精确地以直线路径500mm/sec 的速度

由前一位置移动到P[3]

另外动作指令的后面也可以追加「附加命令」，例如加速度的控制等。

五、动作指令的修改

动作指令的内容可以修改。若要变更數值，只要将光标移动到數值上，直接输入數字，按

下即可。

例如将J P[1] 100% FINE 的速度100%变更为50%，只要把光标移动到數值100 处，按下，

，即可变更。同样的方式也可以修改P[ ]的位置号码、CNT 值等。

此外文字内容也可以修改，只要将光标移动到文字上，按

[CHOICE]选择即可。

例如将J P[1] 100% FINE 的动作型式的J并更为L，只要将光标移动到J 处……

并选择第2 个选项Linear，即可变更。同样的方式也可以修改速度单位、連续性等。

前面「点位教导」的部分提到，

POINT有4 个默认选项。

此时按下

ED_DEF 则可修改此预设选项的形式，修改完成后再按

DONE，即可完成。

六、点位修正(TOUCHUP)

已经完成的动作指令如需要修改点位，可依以下方式进行。

先将光标移动到欲修正点位的行号上，接着将Robot 手动移动到新位置，按下

＋

TOUCHUP 即可。若不是显

示TOUCHUP，请按切

换F1~F5 的功能键至下一列。

如上图，当P[1]前面出现「@」的符号时，表示现在Robot 的位置与P[1]相同。(或者非常接近P[1])

七、加入批注

前述的点位教导均是以「自动编号」方式表示不同的位置，当程序中有许多点位时，将难以理解该位置的意义，此时可将位置加入批注。

将光标移动到位置编号上，按，

此时可输入批注内容。

如我们可使用P[1:Ready]來表示P[1]是准备位置、P[2:Get]來表示P[2]是抓取位置……等。

-------End-------

FANUC发那科工业机器人KAREL程序的调试方法

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教师节快乐

首先祝所有的同行们：教师节快乐！

今天的我们没有放假，依然战斗在教学的第一线，或许这样是对教师节最好的献礼，信息化时代的我们开始了混合式教学，也会让更多人感受到教学改革的成果，我们将继续以一个教师的身份站好这一班岗！在今天即将结束的时候，用这样一篇文章来祝贺属于这一特殊行业的节日吧！

程序的调试

所有的程序员都是在不断处理各种bug的过程中成长起来的，对程序一遍遍得调试、检查，是一个程序员成长的必经过程。对于KAREL程序而言，是不能在示教器上进行查看，有过嵌入式调试或者大数据处理的人可能会习以为常，但是对于机器人行业的小白，如果只是接触过PLC梯形图编程，在使用KAREL编程的时候会出现各种不适应，那对于这种有点黑盒性质的程序该如何检查呢？

KAREL程序的调试方法主要有三种方式，分别是WRITE输出、查看KAREL变量以及单步调试。

KAREL程序打印输出

KAREL语言中的输出与其他语言的输出在原理和操作上基本相同，只是所使用的函数名称有所不同，WRITE输出方式是最经典的方式，其可以将程序的执行过程全部输出打印从而帮助工程师调试程序。

KAREL语言中进行用户界面输出所使用的函数是WRITE函数 ，其中file_var 代表的是串行设备或者是文件，可以利用write函数将数据输出到屏幕，或者写入文件。其中file_var是用单书名号表示的，在编写函数时可以不写，默认情况下就是用户界面TPDISPLAY ，如果需要写入文件则此处需要写入文件路径。而data_item 就是所需要输出或者写入的数据，可以是字符串或者数值，如果是需要同时输出多个变量，使用逗号 将其进行区分即可；

利用WRITE函数就可以将当前所执行的KAREL程序函数输出到用户界面上，通过输出信息来进行调试程序是常规方法之一。

查看KAREL变量

第二种常见的方法就是通过观察KAREL变量方式，但这种方法只针对于KAREL程序中的全局变量有效，局部变量是无法看到 。

在了解如何查看KAREL变量之前，需要首先对KAREL中的存储类型有所了解。KAREL语言中主要有CONST和VAR这两种类型，还有一种TYPE类型后面再做介绍，其中CONST 顾名思义，就是运行过程中不会发生变化的量 ，所以其在定义时就需要进行赋值 ；相对应的VAR就是程序运行时可以变化的量 ，也就是变量，不同于Python，其在定义时就需要指定其文件类型 。

相对于其他的语言，除了常见的整形、布尔和实数外，对工业机器人的位置还有两种比较特殊的位置变量，分别是XYZWPR和JOINTPOS6用于存储位置信息的变量。在这几种变量当中，整型、布尔和实数可以设置为列表，而且KAREL也是支持多维列表 ，或者又称之为多维数组。

至于可以设置多少个变量，只跟机器人的内存大小有关，但有一点一定要注意，就是变量一定是先定义后使用 ！

查看方式也比较容易，按下DATA按键后，选择F1查看KAREL变量就可以了，该方法适用于检测变量的变化。

单步调试

最后一种方法就是单步调试，其实这个方法在之前机器人点动环节中就使用过多次，只是如果想针对KAREL进行调试，就需要单独进行设置。

设置方式也比较简单，按下MENU键，选择试运行后，选择第三项单步命令执行方式中的每个命令 即可，使用该方式可以实现对KAREL程序的单步运行，从而进行程序调试。

课程小结

本次课程讲解了KAREL程序调试的三种基本方法，可以根据实际情况选择不同的调试方式，同时对KAREL程序的变量类型进行了讲解，更多的相关内容请关注我们，同时也感谢您的支持~

请一定先关注我们哦~有您的支持，我们才能走得更远～

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