CN109656555A - 操作界面实现方法、系统、机器人示教器及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种操作界面实现方法、系统、机器人示教器及存储介质，所述方法包括：创建多个基类组，每一基类组包括一个页面基类和一个窗口管理基类，且每一页面基类包括通用操作项以及虚函数、每一所述窗口管理基类包括窗口管理函数；分别根据每一基类组创建一组页面，且每一组页面包括底层页面和非底层页面；其中每一所述底层页面包括一个页面类，每一所述非底层页面包括一个页面类和一个窗口管理类。本发明通过多个基类组创建多组页面，不仅实现了页面的高效开发，而且通过窗口管理基类实现页面之间嵌套显示，使得具有较小尺寸显示屏的机器人示教器可集成大量的功能并清晰显示。

Description

操作界面实现方法、系统、机器人示教器及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及机器人领域，更具体地说，涉及一种操作界面实现方法、系统、机器人示教器及存储介质。

背景技术

随着机器人技术的发展，面向机器人控制的功能也越来越多。示教器作为机器人控制中的人机交互的接口，是操作人员与控制器之间建立联系、交换信息的关键设备，其也面临着集成大批量功能的挑战，各式各样的数据监控、参数设置等都需要在示教器中进行集成和处理。

然而，手持示教器本身有限的屏幕尺寸，使得集成大批量功能成为了一个难题。现有的手持示教器界面，多是通过压缩内容、精简功能来规避这一问题。

由于手持示教器集成功能较少，大量的功能集成在上位机的专用操作软件上。在需要一些较为复杂的功能时，需引入上位机的专用操作软件，从现场设备成本和人工劳动成本而言，增加了不少负担。

发明内容

本发明实施例针对上述手持示教器集成功能较少、需引入上位机的专用操作软件执行较为复杂的功能的问题，提供一种操作界面实现方法、系统、机器人示教器及存储介质。

本发明实施例解决上述技术问题的技术方案是，提供一种操作界面实现方法，应用于机器人示教器，包括：

创建多个基类组，每一基类组包括一个页面基类和一个窗口管理基类，且每一所述页面基类包括通用操作项以及虚函数，每一所述窗口管理基类包括窗口管理函数；

分别根据每一基类组创建一组页面，且每一组页面包括底层页面和非底层页面；其中每一所述底层页面包括一个由对应页面基类派生而成的页面类，每一所述非底层页面包括一个由对应页面基类派生而成的页面类和一个由对应窗口管理基类派生而成窗口管理类，且所述窗口管理类的窗口管理函数包括指向所述非底层页面的所有子页面的指针。

优选地，所述方法还包括：

根据输入的操作指令，在所述机器人示教器的图形用户界面选择非底层页面和所述非底层页面的子页面；

在所述图形用户界面显示选中的非底层页面、所述选中的非底层页面的所有子页面的名称以及被选中的子页面。

优选地，所述非底层页面包括顶层页面和中间层页面，在所述图形用户界面显示选中的非底层页面、所述选中的非底层页面的所有子页面的名称以及被选中的子页面时，所述图形用户界面显示所有顶层页面的名称。

优选地，所述页面基类中的通用操作项包括以下的一个或多个：通用消息响应、通用的初始化步骤、通用界面绘制。

本发明还提供一种操作界面实现系统，应用于机器人示教器，所述系统包括基类创建模块、页面创建模块，其中：

所述基类创建模块，用于创建多个基类组，每一基类组包括一个页面基类和一个窗口管理基类，且每一页面基类包括通用操作项以及虚函数，每一所述窗口管理基类包括窗口管理函数；

所述页面创建模块，用于分别根据每一基类组创建一组页面，且每一组页面包括底层页面和非底层页面；其中每一所述底层页面包括一个由对应页面基类派生而成的页面类，每一所述非底层页面包括一个由对应页面基类派生而成的页面类和一个由对应窗口管理基类派生而成窗口管理类，且所述窗口管理类的窗口管理函数包括指向所述非底层页面的所有子页面的指针。

优选地，所述系统还包括页面选择模块和页面显示模块，其中：

所述页面选择模块，用于根据输入的操作指令，在所述机器人示教器的图形用户界面选择非底层页面和所述非底层页面的子页面；

所述页面显示模块，用于在所述图形用户界面显示选中的非底层页面、所述选中的非底层页面的所有子页面的名称以及被选中的子页面。

优选地，所述非底层页面包括顶层页面和中间层页面，所述页面显示模块在所述图形用户界面显示所有顶层页面的名称。

优选地，所述页面基类中的通用操作项包括以下的一个或多个：通用消息响应、通用的初始化步骤、通用界面绘制。

本发明实施例还提供一种机器人示教器，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器执行的计算机程序，且所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述方法的步骤。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述方法的步骤。

本发明实施例的操作界面实现方法、系统、机器人示教器及存储介质，通过多个基类组创建多组页面，不仅实现了页面的高效开发，而且通过窗口管理基类实现页面之间嵌套显示，使得具有较小尺寸显示屏的机器人示教器可集成大量的功能并清晰显示。

通过本发明，无需上位机及专用配套软件即可完成机器人配置，节省了设备成本，简化了操作手续。

附图说明

图1是本发明实施例提供的操作界面实现方法的流程示意图；

图2是本发明另一实施例提供的操作界面实现方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的操作界面实现方法的页面显示效果图；

图4是本发明实施例提供的操作界面实现系统的示意图；

图5是本发明另一实施例提供的操作界面实现系统的示意图；

图6是本发明实施例提供的机器人示教器的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，是本发明提供实施例的操作界面实现方法的流程示意图，该操作界面实现方法应用于机器人示教器(该机器人示教器为手持示教器，具有较小的屏幕)，其通过创建在机器人示教器中的页面，使机器人示教器集成大量的功能并清晰显示。本实施例的操作界面实现方法包括：

步骤S11：创建多个基类组，每一基类组包括一个页面基类和一个窗口管理基类，且每一页面基类包括通用操作项以及虚函数，每一窗口管理基类包括窗口管理函数。

上述每一页面基类通过归纳某一组页面的共同特点进行定义。在页面基类中的通用操作项用于完成通用性的功能，如通用消息响应、通用的初始化步骤、通用界面绘制等，虚函数则为不同页面留出差异性的功能代码位置。窗口管理基类的窗口管理函数用于实现页面的层级，最终实现页面在机器人示教器显示屏上的嵌套显示。

例如可将机器人操作功能划分为【编程】、【运行】、【监控】、【设置】等多组，其中【编程】负责指令的编写、程序编辑以及试运行；【运行】负责程序的再现运行；【监控】负责对所有监视数据的显示；【设置】负责所有相关配置参数的读写，其中编程与运行取决于机器人当前所处状态，同一时刻可只显示一种情况。该步骤可针对【编程】、【运行】、【监控】、【设置】中的每一组创建一个基类组。

步骤S12：分别根据每一基类组创建一组页面，且每一组页面包括底层页面和非底层页面；其中每一底层页面包括一个由对应页面基类派生而成的页面类，每一非底层页面包括一个由对应页面基类派生而成的页面类和一个由对应窗口管理基类派生而成窗口管理类，且窗口管理类的窗口管理函数包括指向所有子页面(即窗口管理类所属页面的所有子页面)的指针。

在该步骤中，同一组页面基于同一基类组创建，从而同一组页面具有相同的通用性的功能(通用消息响应、通用的初始化步骤、通用界面绘制等)，该部分直接继承页面基类中的通用操作项，无需单独编写代码。而同一组页面中的差异性则通过页面基类中的虚函数定义，需针对这一部分进行独立的代码编写。

例如可通过对应于【监控】的基类组，可分别创建【监控】页面(非底层页面)以及【监控】页面的子页面(非底层页面)：【全局变量】、【局部变量】、【IO监控】、【通信状态】、【伺服状态】、【日志】等。并且，还可针对【设置】页面进一步创建其子页面(底层页面)：【机器人设置】、【零点设置】、【坐标系设置】、【运动参数设置】、【系统设置】等。

上述操作界面实现方法通过创建多个基类组，并根据基类组创建页面，不仅实现了页面的高效开发，例如同一组页面中的通用操作项无需重复进行代码编写，而且通过窗口管理基类实现页面之间嵌套显示，使得具有较小尺寸显示屏的机器人示教器可集成大量的功能并清晰显示。

如图2所示，是本发明另一实施例提供的操作界面实现方法的流程示意图，本实施例的操作界面实现方法除了包括上述的步骤S11和步骤S12外，还包括：

步骤S13：根据输入的操作指令，在机器人示教器的图形用户界面选择非底层页面和非底层页面的子页面。

上述操作指令可通过机器人示教器的触摸屏点选(若机器人示教器具有触摸屏)，或者机器人示教器的操作按键选择等。在机器人示教器开机时，可默认选择了其中的一个非底层页面和对应的子页面。在某一非底层页面被选中时，可为其设置一个默认的被选中子页面。

步骤S14：在图形用户界面显示选中的非底层页面、选中的非底层页面的所有子页面的名称以及被选中的子页面。上述选中的非底层页面的子页面的名称可从通过其页面管理类的窗口管理函数中获取。

在该步骤中，子页面的名称可显示为按钮(并且可通过选择按钮来进行页面选择)，且同一非底层页面的子页面在同一行显示，例如对于【监控】页面，其子页面的名称【全局变量】、【局部变量】、【IO监控】、【通信状态】、【伺服状态】、【日志】显示于【监控】页面的顶部，而对于【全局变量】页面，其子页面【数值变量】、【平移变量】、【托盘变量】、【字符串变量】显示于【全局变量】页面的顶端。

通过上述方式，可在机器人操作器的图形用户界面中总是只显示被选中的页面，因此所需空间较小，并且可实现各个页面的快速选择和切换，使得机器人示教器能够集成众多功能。

优选地，上述非底层页面包括顶层页面(例如【编程】、【运行】、【监控】、【设置】页面)和中间层页面(例如【全局变量】、【局部变量】、【IO监控】、【通信状态】、【伺服状态】、【日志】页面)，并且在图形用户界面显示选中的非底层页面、选中的非底层页面的所有子页面的名称以及被选中的子页面时，该图形用户界面显示所有顶层页面的名称(以按钮方式，且部分顶层页面的名称可根据机器人示教器的运行状态隐藏，具体可在该页面的页面类的虚函数中定义，并且可通过选择对应按钮选择顶层页面)。

如图4所示，是本发明实施例提供的操作界面实现系统的示意图，该操作界面实现系统可应用于机器人示教器，且本实施例中的操作界面是实现系统包括基类创建模块41、页面创建模块42。上述基类创建模块41、页面创建模块42可结合运行于机器人操作器的软件实现。

上述基类创建模块41用于创建多个基类组，每一基类组包括一个页面基类和一个窗口管理基类，且每一页面基类包括通用操作项以及虚函数，每一窗口管理基类包括窗口管理函数。上述每一页面基类通过归纳某一组页面的共同特点进行定义。在页面基类中的通用操作项用于完成通用性的功能，如通用消息响应、通用的初始化步骤、通用界面绘制等，虚函数则为不同页面留出差异性的功能代码位置。窗口管理基类的窗口管理函数用于实现页面的层级，最终实现页面在机器人示教器显示屏上的嵌套显示。

页面创建模块42则用于分别根据每一基类组创建一组页面，且每一组页面包括底层页面和非底层页面；其中每一底层页面包括一个由对应页面基类派生而成的页面类，每一非底层页面包括一个由对应页面基类派生而成的页面类和一个由对应窗口管理基类派生而成窗口管理类，且窗口管理类的窗口管理函数包括指向所有子页面的指针。具体地，同一组页面基于同一基类组创建，从而同一组页面具有相同的通用性的功能(通用消息响应、通用的初始化步骤、通用界面绘制等)，该部分直接继承页面基类中的通用操作项，无需单独编写代码。而同一组页面中的差异性则通过页面基类中的虚函数定义，需针对这一部分进行独立的代码编写。

如图5所示，是本发明另一实施例提供的操作界面实现系统的示意图。本实施例的操作界面实现系统除了包括基类创建模块51、页面创建模块52外，还可包括页面选择模块53和页面显示模块54，上述页面选择模块53和页面显示模块54同样可结合运行于机器人操作器的软件实现。

上述页面选择模块53用于根据输入的操作指令，在机器人示教器的图形用户界面选择非底层页面和所述非底层页面的子页面。页面显示模块54则用于在所述图形用户界面显示选中的非底层页面、所述选中的非底层页面的所有子页面的名称以及被选中的子页面。

具体地，页面显示模块54可将子页面的名称显示为按钮(并且页面选择模块53可通过选择对应的按钮来进行页面选择)，且同一非底层页面的子页面在同一行显示。此外，上述非底层页面包括顶层页面和中间层页面，页面显示模块54在图形用户界面显示所有顶层页面的名称。

如图6所示，本发明实施例还提供一种机器人示教器，该机器人示教器具有较小的显示屏，并可对机器人进行设置和监控。该机器人示教器包括存储器61和处理器62，存储器61中存储有可在处理器62中运行的计算机程序，处理器62运行上述计算机程序实现如上所述的操作界面实现方法的步骤。本实施例中的机器人示教器与上述操作界面实现方法属于同一构思，其具体实现过程详细见对应的方法实施例，且方法实施例中的技术特征在本设备实施例中均对应适用，这里不再赘述。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，且所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述方法的步骤。本发明实施例的存储介质与上述操作界面实现方法属于同一构思，其具体实现过程详细见对应的方法实施例，且方法实施例中的技术特征在本实施例中均对应适用，这里不再赘述。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种操作界面实现方法，应用于机器人示教器，其特征在于，包括：

创建多个基类组，每一基类组包括一个页面基类和一个窗口管理基类，且每一所述页面基类包括通用操作项以及虚函数，每一所述窗口管理基类包括窗口管理函数；

分别根据每一基类组创建一组页面，且每一组页面包括底层页面和非底层页面；其中每一所述底层页面包括一个由对应页面基类派生而成的页面类，每一所述非底层页面包括一个由对应页面基类派生而成的页面类和一个由对应窗口管理基类派生而成的窗口管理类，且所述窗口管理类的窗口管理函数包括指向所有子页面的指针。

2.根据权利要求1所述的操作界面实现方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据输入的操作指令，在所述机器人示教器的图形用户界面选择非底层页面和所述非底层页面的子页面；

在所述图形用户界面显示选中的非底层页面、所述选中的非底层页面的所有子页面的名称以及被选中的子页面。

3.根据权利要求2所述的操作界面实现方法，其特征在于，所述非底层页面包括顶层页面和中间层页面，在所述图形用户界面显示选中的非底层页面、所述选中的非底层页面的所有子页面的名称以及被选中的子页面时，所述图形用户界面显示所有顶层页面的名称。

4.根据权利要求3所述的操作界面实现方法，其特征在于，所述页面基类中的通用操作项包括以下的一个或多个：通用消息响应、通用的初始化步骤、通用界面绘制。

5.一种操作界面实现系统，应用于机器人示教器，其特征在于，所述系统包括基类创建模块、页面创建模块，其中：

所述基类创建模块，用于创建多个基类组，每一基类组包括一个页面基类和一个窗口管理基类，且每一页面基类包括通用操作项以及虚函数，每一所述窗口管理基类包括窗口管理函数；

所述页面创建模块，用于分别根据每一基类组创建一组页面，且每一组页面包括底层页面和非底层页面；其中每一所述底层页面包括一个由对应页面基类派生而成的页面类，每一所述非底层页面包括一个由对应页面基类派生而成的页面类和一个由对应窗口管理基类派生而成窗口管理类，且所述窗口管理类的窗口管理函数包括指向所有子页面的指针。

6.根据权利要求5所述的操作界面实现系统，其特征在于，所述系统还包括页面选择模块和页面显示模块，其中：

所述页面选择模块，用于根据输入的操作指令，在所述机器人示教器的图形用户界面选择非底层页面和所述非底层页面的子页面；

所述页面显示模块，用于在所述图形用户界面显示选中的非底层页面、所述选中的非底层页面的所有子页面的名称以及被选中的子页面。

7.根据权利要求6所述的操作界面实现系统，其特征在于，所述非底层页面包括顶层页面和中间层页面，所述页面显示模块在所述图形用户界面显示所有顶层页面的名称。

8.根据权利要求7所述的操作界面实现系统，其特征在于，所述页面基类中的通用操作项包括以下的一个或多个：通用消息响应、通用的初始化步骤、通用界面绘制。

9.一种机器人示教器，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器执行的计算机程序，且所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-4中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至4中任一项所述方法的步骤。