CN113733085A - 工业机器人离线编程方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工业机器人离线编程方法及装置，该方法包括：基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运行参数，获取目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各目标任务的顺序以及每一目标任务对应的任务参数；基于每一目标任务对应的代码模板和任务参数以及执行各目标任务的顺序，生成用于控制目标工业机器人切割目标工件的目标程序。本发明提供的工业机器人离线编程方法及装置，能基于目标工件的图纸实现参数定制化的离线编程，能更广泛的适用于更多品牌的工业机器人的离线编程，能实现更高的切割精度，编程效率更高，编程流程更简单。

Description

工业机器人离线编程方法及装置

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种工业机器人离线编 程方法及装置。

背景技术

工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的 机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实 现各种工业加工制造功能。工业机器人被广泛应用于电子、物流、化 工等各个工业领域之中，可以根据预设的程序完成切割、搬运或组装 等动作。

对于用于坡口切割的工业机器人，现有的工业机器人编程方法主 要包括在线示教编程和离线编程两种方式。工业机器人在线示教编程 的耗时长、精度低、效率低，对于异形件的切割，编程难度大，而通 过工业机器人离线编程可以更高效、更简单的获得所需的程序。但是， 现有的工业机器人离线编程的局限性较强，通常仅能适用于同一品牌 的工业机器人，难以更广泛的适用于不同品牌的工业机器人。

发明内容

本发明提供一种工业机器人离线编程方法及装置，用以解决现有 技术中的工业机器人离线编程难以更广泛的适用于不同品牌的工业 机器人的缺陷，实现适用于更多品牌的工业机器人的离线编程。

本发明提供一种工业机器人离线编程方法，包括：

基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运行参数，获取所述目 标工业机器人待执行的各目标任务、执行各所述目标任务的顺序以及 每一所述目标任务对应的任务参数；

基于每一所述目标任务对应的代码模板和任务参数以及执行各 所述目标任务的顺序，生成用于控制所述目标工业机器人切割所述目 标工件的目标程序。

根据本发明提供的一种工业机器人离线编程方法，所述基于每一 所述目标任务对应的代码模板和任务参数以及执行各所述目标任务 的顺序，生成用于控制所述目标工业机器人切割所述目标工件的目标 程序，具体包括：

基于每一所述目标任务对应的任务参数和代码模板，获取每一所 述目标任务对应的目标代码；

根据执行各所述目标任务的顺序排列每一所述目标任务对应的 目标代码，生成所述目标程序。

根据本发明提供的一种工业机器人离线编程方法，所述基于目标 工件的图纸和目标工业机器人的运行参数，获取所述目标工业机器人 待执行的各目标任务、执行各所述目标任务的顺序以及每一所述目标 任务对应的任务参数，具体包括：

基于所述目标工件的图纸，获取所述目标工件的工件信息；

基于所述目标工件的工件信息和所述目标工业机器人的运行参 数，获取所述目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各所述目标 任务的顺序以及每一所述目标任务对应的任务参数。

根据本发明提供的一种工业机器人离线编程方法，所述基于目标 工件的图纸和目标工业机器人的运行参数，获取所述目标工业机器人 待执行的各目标任务、执行各所述目标任务的顺序以及每一所述目标 任务对应的任务参数之前，所述方法还包括：

建立用于标定所述目标工业机器人和搬运机器人的用户坐标系。

根据本发明提供的一种工业机器人离线编程方法，所述工件信息， 包括：待切割的各切割边、所述目标工业机器人对各所述切割边进行 切割的切割顺序以及各所述切割边的端点在用户坐标系中的坐标。

根据本发明提供的一种工业机器人离线编程方法，所述基于所述 目标工件的工件信息，获取所述目标工业机器人待执行的各目标任务、 执行各所述目标任务的顺序以及每一所述目标任务对应的任务参数， 具体包括：

基于各所述切割边，确定各所述目标任务，根据各所述切割顺序， 确定执行各所述目标任务的顺序，根据每一所述切割边的端点在所述 用户坐标系中的坐标以及所述运行参数，获取所述目标任务的任务参 数；

所述目标任务的任务参数包括：所述目标任务对应的各示教点在 所述用户坐标系中的坐标，以及在所述目标工业机器人的工具坐标系 每一所述示教点对应的所述目标工业机器人的切割枪的位姿。

本发明还提供一种工业机器人离线编程装置，包括：

参数获取模块，用于基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运 行参数，获取所述目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各所述 目标任务的顺序以及每一所述目标任务对应的任务参数；

程序生成模块，用于基于每一所述目标任务对应的代码模板和任 务参数以及执行各所述目标任务的顺序，生成用于控制所述目标工业 机器人切割所述目标工件的目标程序。

本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储 器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时 实现如上述任一种所述工业机器人离线编程方法的步骤。

本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算 机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述工业机 器人离线编程方法的步骤。

本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算 机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述工业机器人离线编程 方法的步骤。

本发明提供的工业机器人离线编程方法及装置，通过基于目标工 件的图纸和目标工业机器人的运行参数，获取目标工业机器人待执行 的各目标任务、执行各目标任务的顺序以及各目标任务对应的任务参 数，并基于目标工业机器人的各标准指令对应的各代码模板，确定每 一目标任务对应的代码模板之后，基于每一目标任务对应的代码模板、 每一目标任务对应的任务参数和执行各目标任务的顺序，生成用于控 制目标工业机器人切割目标工件的目标程序，能基于目标工件的图纸 实现参数定制化的离线编程，能更广泛的适用于更多品牌的工业机器 人的离线编程，能实现更高的切割精度，编程效率更高，编程流程更 简单。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见 地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术 人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得 其他的附图。

图1是本发明提供的工业机器人离线编程方法的流程示意图之 一；

图2是本发明提供的工业机器人离线编程方法中用户坐标系的 示意图；

图3是本发明提供的工业机器人离线编程方法的流程示意图之 二；

图4是本发明提供的工业机器人离线编程装置的结构示意图；

图5是本发明提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发 明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然， 所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提 下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。具体地，

图1是本发明提供的工业机器人离线编程方法的流程示意图。下 面结合图1描述本发明的工业机器人离线编程方法。如图1所示，该 方法包括：步骤101、基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运行 参数，获取目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各目标任务的 顺序以及每一目标任务对应的任务参数。

需要说明的是，本发明实施例中的工业机器人为用于坡口切割的 切割机器人，例如：工业机器人可以为等离子切割机器人。目标工业 机器人为根据实际需求确定的某一品牌的切割机器人。

目标工件为需要被切割的工件。

可以通过多种方式预先获取目标工件的图纸，例如：可以通过 CAD绘图软件获取目标工件的CAD图纸；或者，还可以通过图像采 集设备获取目标工件的图像，并确定目标工件的图像的比例尺，得到 具有比例尺的目标工件的图像作为目标工件的图纸。

基于目标工件的图纸，可以获取目标工件的尺寸信息、形状特征 以及加工信息等。

目标工业机器人的运行参数，可以是基于目标工件的图纸和实际 加工需求预先确定的。其中，工业机器人的运行参数，可以包括但不 限于每一待切割的边上示教点的个数、切割角度、轨迹偏移量、切割 高度、切割速度、示教点定位方式以及过渡点高度等。其中，过渡点 是为了提高机器人运行的效率与安全性，在机器人运行程序的各个必 须的示教点之间，添加的额外的示教点。

可以通过多种方式获取目标工业机器人的运行参数，例如：可以 基于目标工件的图纸获取目标工业机器人的运行参数；或者，可以接 收用户的输入，并基于上述用户的输入获取目标工业机器人的运行参 数。

基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运行参数，可以获取目 标机器人待执行的各目标任务，以及执行上述各目标任务的顺序。

具体地，基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运行参数，可 以将目标工业机器人对目标工件进行切割的过程，分解为多个目标工 业机器人按顺序依次执行的目标任务，例如：各目标任务以及执行各 目标任务的顺序可以为：起弧-直线切割某一条边-圆弧切割下一条边- 收弧。

基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运行参数，可以进一步 确定每一目标任务对应的任务参数，例如：若某一目标任务为直线切 割某一条边，则基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运行参数， 可以确定该目标任务对应的任务参数可以包括该边的起始点和终止 点的位置，目标工业机器人即可从该边的起始点的位置开始，直线切 割至该边终止点的位置；或者，若某一目标任务为圆弧切割某一条边， 则该目标任务的任务参数可以包括上述边起始点、终止点的位置以及 上述边中各示教点的位置，目标工业机器人即可从该边的起始点的位 置，途径每一示教点，圆弧切割至该边终止点的位置。

步骤102、基于每一目标任务对应的代码模板和任务参数以及执 行各目标任务的顺序，生成用于控制目标工业机器人切割目标工件的 目标程序。

具体地，可以基于目标工业机器人的各标准指令对应的各代码模 板，确定每一目标任务对应的代码模板。其中，工业机器人的标准指 令可以用于控制工业机器人执行相关标准动作。

工业机器人的每一标准指令可以对应一个代码模板。

对于任一品牌的工业机器人，该工业机器人的各标准指令对应的 各代码模板可以是预先确定的。

可以通过多种方式获取目标工业机器人的各标准指令对应的各 代码模板，例如：可以向目标工业机器人发送表示请求查询各标准指 令对应的代码模板的查询请求，并接收目标工业机器人响应于上述查 询请求发送的各标准指令对应的各代码模板；或者，可以从已存储的 数据中，获取目标工业机器人的各标准指令对应的各代码模板。

根据目标工业机器人待执行的各目标任务，可以在目标工业机器 人的各标准指令对应的代码模板中查找每一目标任务对应的标准指 令。对于任一目标任务，获取该目标任务对应的标准指令之后，可以 将上述标准指令对应的代码模板，作为该目标任务对应的代码模板。

基于每一目标任务对应的代码模板、每一目标任务对应的任务参 数以及目标工业机器人执行各目标任务的顺序，可以获得用于控制目 标工业机器人对目标工件进行切割的原始代码。

对上述原始代码进行编译、封装等步骤之后，可以获得用于控制 目标工业机器人切割目标工件的目标程序。

本发明实施例通过基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运 行参数，获取目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各目标任务 的顺序以及各目标任务对应的任务参数，并基于目标工业机器人的各 标准指令对应的各代码模板，确定每一目标任务对应的代码模板之后， 基于每一目标任务对应的代码模板、每一目标任务对应的任务参数和 执行各目标任务的顺序，生成用于控制目标工业机器人切割目标工件 的目标程序，能基于目标工件的图纸实现参数定制化的离线编程，能 更广泛的适用于更多品牌的工业机器人的离线编程，能实现更高的切 割精度，编程效率更高，编程流程更简单。

基于上述各实施例的内容，基于每一目标任务对应的代码模板和 任务参数以及执行各目标任务的顺序，生成用于控制目标工业机器人 切割目标工件的目标程序，具体包括：基于每一目标任务对应的任务 参数和目标代码，获取每一目标任务对应的目标代码。

具体地，对于每一目标任务，基于该目标任务的任务参数，可以 填充该目标任务对应的代码模板，获得该目标任务对应的目标代码。

根据执行各目标任务的顺序排列每一目标任务对应的目标代码， 并基于按顺序排列后的各目标代码生成目标程序。

具体地，获得各目标任务对应的目标代码之后，可以根据目标工 业机器人执行各目标任务的顺序，依次排列各目标任务对应的目标代 码，获得由按顺序排列的各目标代码组成的用于控制目标工业机器人 对目标工件进行切割的原始代码。

对上述原始代码进行编译、封装等步骤之后，可以获得用于控制 目标工业机器人切割目标工件的目标程序。

本发明实施例通过基于每一目标任务对应的任务参数和目标代 表，获得每一目标任务对应的目标代码之后，根据目标工业机器人执 行各目标任务的顺序排列每一目标任务对应的目标代码得到用于控 制目标工业机器人对目标工件进行切割的原始代码，并基于上述原始 代码生成用于控制目标工业机器人对目标工件进行切割的目标程序， 能实现跨不同品牌的离线编程，能基于目标工件的图纸实现参数定制 化的离线编程，能更广泛的适用于更多品牌的工业机器人的离线编程。

基于上述各实施例的内容，基于目标工件的图纸和目标工业机器 人的运行参数，获取目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各目 标任务的顺序以及每一目标任务对应的任务参数，具体包括：基于目 标工件的图纸，获取目标工件的工件信息。

具体地，基于目标工件的图纸，可以通过多种方式获取目标工件 的工件信息。例如：若目标工件的图纸为CAD图纸，则可以通过开 源的dxflib解析库提取目标工件的工件信息。

需要说明的是，dxflib是一个可以用来读写DXF文件开源的C++ 库。当读DXF文件的时候，dxflib可以分析文件并且调用用户自己定 义的函数来添加实体、层等。

目标工件的工件信息，可以包括但不限于坡口角度、钝边宽度、 待切割的边的标识以及目标工件的轮廓类型等。

需要说明的是，待切割的边的标识，可以为某种标识符号，将待 切割的边与其他无需切割的边进行区分。待切割的边的标识，还可以 在能够将待切割的边与其他无需切割的边进行区分的基础上，包括按 照预设的切割顺序确定的编号，例如：按照预设的切割顺序第一条待 切割的边的标识可以为编号1，第二条待切割的边的标识可以为编号 2，第三条待切割的边的标识可以为编号3，以此类推。

需要说明的是，工业机器人的标准指令通常包括直线插补和圆弧 插补两种，且大部分工件的轮廓由直线和圆弧组合而成。因此，工件 的轮廓类型可以包括开环轮廓和闭环轮廓两种。闭环轮廓又可以包括 圆轮廓、直线轮廓以及由直线和圆弧组成的组合轮廓。

基于目标工件的工件信息和目标工业机器人的运行参数，获取目 标工业机器人待执行的各目标任务、执行各目标任务的顺序以及每一 目标任务对应的任务参数。

具体地，基于目标工件的工件信息和目标工业机器人的运行参数， 可以确定目标工业机器人对目标工件进行切割的具体过程。根据目标 工业机器人对目标工件进行切割的具体过程，可以确定目标工业机器 人待执行的各目标任务、执行各目标任务的顺序以及各目标任务对应 的任务参数。

本发明实施例通过基于目标工件的图纸获取目标工件的工件信 息之后，基于目标工件的工件信息和目标工业机器人的运行参数，获 取目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各目标任务的顺序以及 每一目标任务对应的任务参数，能将目标工业机器人切割目标工件的 过程分解为多个目标任务，能实现离线编程的参数化配置，能实现跨 不同品牌的离线编程，能实现更高的切割精度。

基于上述各实施例的内容，基于目标工件的图纸和目标工业机器 人的运行参数，获取目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各目 标任务的顺序以及每一目标任务对应的任务参数之前，方法还包括： 建立用于标定目标工业机器人和搬运机器人的用户坐标系。

具体地，在获取目标机器人待执行的各目标任务、执行各目标任 务的顺序以及每一目标任务对应的任务参数之前，可以预先建立用于 标定目标工业机器人和搬运机器人的用户坐标系。

通常情况下，目标工业机器人会与搬运机器人一起完成目标工件 的切割作业。图2是本发明提供的工业机器人离线编程方法中用户坐 标系的示意图。如图2所示，搬运机器人在目标工件上预设的抓料点 抓取目标工件，并可以将目标工件放置于工作台上，目标工业机器人 对放置于工作台上的目标工件进行切割。但是，搬运机器人和目标工 业机器人均基于各自的坐标系进行作业，目标工业机器人难以准确的 获取目标工件的位置，搬运机器人和目标工业机器人不能进行联动作 业。

如图2所示，本发明实施例中用户坐标系是基于工作台上的同一 位置建立的，可以作为标定目标工业机器人和搬运机器人的共同的参 考系。用户坐标系的原点可以为目标工业机器人的工作台的左下方的 顶点，作为用户坐标系的原点，沿工作台的下底边水平向右，作为用 户坐标系的x轴；沿工作台的右侧边垂直向上作为用户坐标系的y轴， 垂直于工作台向上的方向为z轴。

在搬运机器人将目标工件放置于预先确定的目标放料点之后，搬 运机器人可以将目标放料点在搬运机器人的世界坐标系中的坐标，转 换至用户坐标系中。目标工业机器人基于目标放料点在用户坐标系中 的坐标，可以将目标放料点在用户坐标系中的坐标转换至目标工业机 器人的世界坐标系中，从而目标工业机器人可以更准确、更便捷的获 取目标工件在工作台上的位置，实现目标工业机器人和搬运机器人的 联动运行。

本发明实施例通过在获取目标机器人待执行的各目标任务、执行 各目标任务的顺序以及每一目标任务对应的任务参数之前，预先建立 可以用于标定目标工业机器人和搬运机器人的用户坐标系，能实现搬 运机器人和目标工业机器人的联动作业，能基于用户坐标系实现工业 机器人的切割枪的位姿计算，能实现离线编程的参数化配置。

基于上述各实施例的内容，工件信息，包括：待切割的各切割边、 目标工业机器人对各切割边进行切割的切割顺序以及各切割边的端 点在用户坐标系中的坐标。

具体地，基于目标工件的图纸，获取目标工件的工件信息之后， 可以基于各待切割的边的标识，将各待切割的边作为各切割边。

根据各切割边的标识，可以确定目标工业机器人对各切割边进行 切割的切割顺序。例如：若某一切割边的标识包括编号1，则目标工 业机器人切割目标工件时，该切割边为第一个被切割的边；若某一切 割边的标识包括编号10，则该切割边为第十个被切割的边。

可选地，还可以根据预设的规则，确定目标工业机器人对各切割 边进行切割的切割顺序，例如：可以将位于目标工件边缘的任一条切 割边作为第一个被切割的边，再按照顺时针或逆时针的顺序，自上述 第一个被切割的切割边的终点开始，依次确定各切割边的切割顺序。

根据目标工件的图纸，可以确定各切割边的端点在用户坐标系中 的坐标。

基于目标工件的图纸，可以获取每一切割边的端点在图纸坐标系 中的坐标。根据每一切割边的端点在目标工件图纸坐标系中的坐标， 通过坐标转换的方式，可以确定各切割边的端点在用户坐标系中的坐 标。

基于上述各实施例的内容，基于目标工件的工件信息，获取目标 工业机器人待执行的各目标任务、执行各目标任务的顺序以及每一目 标任务对应的任务参数，具体包括：基于各切割边，确定各目标任务， 根据各切割顺序，确定执行各目标任务的顺序，根据每一切割边的端 点在用户坐标系中的坐标以及运行参数，获取目标任务的任务参数； 目标任务的任务参数包括：目标任务对应的各示教点在用户坐标系中 的坐标，以及在目标工业机器人的工具坐标系每一示教点对应的目标 工业机器人的切割枪的位姿。

具体地，对于每一切割边，根据该切割边，可以确定该切割边对 应的至少一个目标任务，例如：根据该切割边，可以确定该切割边对 应的目标任务为直线切割；根据该切割边，还可以确定该切割边对应 的第一个目标任务为起弧，第二个目标任务为圆弧切割。

根据各切割边的切割顺序，可以确定执行各目标任务的顺序。

对于每一目标任务，根据目标工业机器人的运行参数，可以确定 该目标任务对应的各示教点的数量，以及上述各示教点与该目标任务 相对应的切割线的端点之间的相对位置。其中，在目标任务为起弧或 者收弧的情况下，该目标任务对应的示教点的个数为零。

通常情况下，不同品牌的工业机器人自带求解算法，工业机器人 自带的算法较为稳定。本发明提供的工业机器人离线编程方法中不再 对工业机器人的各轴进行反解运算，通过基于各目标任务对应的代码 模板以及每一目标任务对应的各示教点在用户坐标系中的坐标和在 目标工业机器人的工具坐标系中每一示教点对应的目标工业机器人 的切割枪的位姿，实现离线编程。

根据与该目标任务相对应的切割线的端点在用户坐标系中的坐 标以及该目标任务对应的各示教点与该切割线的端点之间的相对位 置，可以确定该目标任务对应的各示教点在用户坐标系中的坐标，并 可以进一步确定在目标工业机器人的工具坐标系中每一示教点对应 的目标工业机器人的切割枪的位姿。

确定每一目标任务对应的各示教点在用户坐标系中的坐标，以及 在工具坐标系中每一示教点对应的切割枪的位姿之后，可以将上述每 一目标任务对应的各示教点在用户坐标系中的坐标以及在工具坐标 系中上述各示教点对应的切割枪的位姿作为每一目标任务的任务参 数。

本发明实施例通过基于目标工件的工具信息中的每一切割边对 应的目标任务，根据切割顺序，确定目标工业机器人执行各目标任务 的顺序，根据每一切割边的端点在用户坐标系中的坐标以及目标工业 机器人的运行参数，确定每一目标任务对应的各示教点在用户坐标系 中的坐标，以及在目标工业机器人的工具坐标系中每一示教点对应的 目标工业机器人的切割枪的位姿作为每一目标任务的任务参数，能通 过坐标的形式描述目标工业机器人的运动轨迹，能更简单、更高效的 实现跨不同品牌的离线编程。

为了便于对本发明提供的工业机器人离线编程方法的理解，以下 通过一个实例说明本发明提供的工业机器人离线编程方法。图3是本 发明提供的工业机器人离线编程方法的流程示意图之二。如图3所示， 搬运机器人和切割机器人标定后，通过建立用户坐标系，实现机器人 的现场标定。

基于目标工件的CAD图纸，提取并处理目标工件的工件信息， 并基于目标工具的工件信息和目标工业机器人的运行参数，获取各示 教点在用户坐标系中的坐标以及在目标工业机器人的工具坐标系中 每一示教点对应的目标工业机器人的切割枪的位姿。

在不同品牌的工业机器人中确定目标工业机器人，并基于目标工 业机器人的各标准指令对应的代码模板获取每一目标任务对应的目 标代码。

基于各目标任务的目标代码，生成用于控制目标工业机器人切割 目标工件的目标程序，可以包括切割程序、激光寻位程序以及其他机 器人程序等。

图4是本发明提供的工业机器人离线编程装置的结构示意图。下 面结合图4对本发明提供的工业机器人离线编程装置进行描述，下文 描述的工业机器人离线编程装置与上文描述的本发明提供的工业机 器人离线编程方法可相互对应参照。如图4所示，该装置包括：参数 获取模块401和程序生成模块402。

参数获取模块401，用于基于目标工件的图纸和目标工业机器人 的运行参数，获取目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各目标 任务的顺序以及每一目标任务对应的任务参数。

程序生成模块402，用于基于每一目标任务对应的代码模板和任 务参数以及执行各目标任务的顺序，生成用于控制目标工业机器人切 割目标工件的目标程序。

具体地，参数获取模块401和程序生成模块402电连接。

参数获取模块401可以基于目标工件的图纸和目标工业机器人 的运行参数，将目标工业机器人对目标工件进行切割的过程，分解为 多个目标工业机器人按顺序依次执行的目标任务，例如：各目标任务 以及执行各目标任务的顺序可以为：起弧-直线切割某一条边-圆弧切 割下一条边-收弧。

参数获取模块401还可以基于目标工件的图纸和目标工业机器 人的运行参数，进一步确定每一目标任务对应的任务参数，例如：若 某一目标任务为直线切割某一条边，则基于目标工件的图纸和目标工 业机器人的运行参数，可以确定该目标任务对应的任务参数可以包括 该边的起始点和终止点的位置，目标工业机器人即可从该边的起始点 的位置开始，直线切割至该边终止点的位置；或者，若某一目标任务 为圆弧切割某一条边，则该目标任务的任务参数可以包括上述边起始 点、终止点的位置以及上述边中各示教点的位置，目标工业机器人即 可从该边的起始点的位置，途径每一示教点，圆弧切割至该边终止点的位置。

程序生成模块402可以基于每一目标任务对应的代码模板、每一 目标任务对应的任务参数以及目标工业机器人执行各目标任务的顺 序，获得用于控制目标工业机器人对目标工件进行切割的原始代码。 对上述原始代码进行编译、封装等步骤之后，可以获得用于控制目标 工业机器人切割目标工件的目标程序。

本发明实施例通过基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运 行参数，获取目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各目标任务 的顺序以及各目标任务对应的任务参数，并基于目标工业机器人的各 标准指令对应的各代码模板，确定每一目标任务对应的代码模板之后， 基于每一目标任务对应的代码模板、每一目标任务对应的任务参数和 执行各目标任务的顺序，生成用于控制目标工业机器人切割目标工件 的目标程序，能实现基于目标工件的图纸实现定制化的离线编程，能 更广泛的适用于更多品牌的工业机器人的离线编程，编程效率更高， 编程流程更简单。

图5示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图5所示，该电 子设备可以包括：处理器(processor)510、通信接口(Communications Interface)520、存储器(memory)530和通信总线540，其中，处理器510， 通信接口520，存储器530通过通信总线540完成相互间的通信。处 理器510可以调用存储器530中的逻辑指令，以执行工业机器人离线 编程方法，该方法包括：基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运 行参数，获取目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各目标任务 的顺序以及每一目标任务对应的任务参数；每一目标任务对应的代码 模板；基于每一目标任务对应的代码模板和任务参数以及执行各目标 任务的顺序，生成用于控制目标工业机器人切割目标工件的目标程序。

此外，上述的存储器830中的逻辑指令可以通过软件功能单元的 形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可 读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说 对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品 的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若 干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者 网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述 的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟 或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序 产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介 质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法 所提供的工业机器人离线编程方法，该方法包括：基于目标工件的图 纸和目标工业机器人的运行参数，获取目标工业机器人待执行的各目 标任务、执行各目标任务的顺序以及每一目标任务对应的任务参数； 每一目标任务对应的代码模板；基于每一目标任务对应的代码模板和 任务参数以及执行各目标任务的顺序，生成用于控制目标工业机器人 切割目标工件的目标程序。

又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上 存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各 方法提供的工业机器人离线编程方法，该方法包括：基于目标工件的 图纸和目标工业机器人的运行参数，获取目标工业机器人待执行的各 目标任务、执行各目标任务的顺序以及每一目标任务对应的任务参数； 每一目标任务对应的代码模板；基于每一目标任务对应的代码模板和 任务参数以及执行各目标任务的顺序，生成用于控制目标工业机器人 切割目标工件的目标程序。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部 件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的 部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也 可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或 者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付 出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解 到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然 也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现 有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软 件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光 盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机， 服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所 述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而 非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领 域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技 术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修 改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方 案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种工业机器人离线编程方法，其特征在于，包括：

基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运行参数，获取所述目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各所述目标任务的顺序以及每一所述目标任务对应的任务参数；

基于每一所述目标任务对应的代码模板和任务参数以及执行各所述目标任务的顺序，生成用于控制所述目标工业机器人切割所述目标工件的目标程序。

2.根据权利要求1所述的工业机器人离线编程方法，其特征在于，所述基于每一所述目标任务对应的代码模板和任务参数以及执行各所述目标任务的顺序，生成用于控制所述目标工业机器人切割所述目标工件的目标程序，具体包括：

基于每一所述目标任务对应的任务参数和代码模板，获取每一所述目标任务对应的目标代码；

根据执行各所述目标任务的顺序排列每一所述目标任务对应的目标代码，生成所述目标程序。

3.根据权利要求1所述的工业机器人离线编程方法，其特征在于，所述基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运行参数，获取所述目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各所述目标任务的顺序以及每一所述目标任务对应的任务参数，具体包括：

基于所述目标工件的图纸，获取所述目标工件的工件信息；

基于所述目标工件的工件信息和所述目标工业机器人的运行参数，获取所述目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各所述目标任务的顺序以及每一所述目标任务对应的任务参数。

4.根据权利要求3所述的工业机器人离线编程方法，其特征在于，所述基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运行参数，获取所述目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各所述目标任务的顺序以及每一所述目标任务对应的任务参数之前，所述方法还包括：

建立用于标定所述目标工业机器人和搬运机器人的用户坐标系。

5.根据权利要求4所述的工业机器人离线编程方法，其特征在于，所述工件信息，包括：待切割的各切割边、所述目标工业机器人对各所述切割边进行切割的切割顺序以及各所述切割边的端点在用户坐标系中的坐标。

6.根据权利要求5所述的工业机器人离线编程方法，其特征在于，所述基于所述目标工件的工件信息，获取所述目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各所述目标任务的顺序以及每一所述目标任务对应的任务参数，具体包括：

基于各所述切割边，确定各所述目标任务，根据各所述切割顺序，确定执行各所述目标任务的顺序，根据每一所述切割边的端点在所述用户坐标系中的坐标以及所述运行参数，获取所述目标任务的任务参数；

所述目标任务的任务参数包括：所述目标任务对应的各示教点在所述用户坐标系中的坐标，以及在所述目标工业机器人的工具坐标系每一所述示教点对应的所述目标工业机器人的切割枪的位姿。

7.一种工业机器人离线编程方法，其特征在于，包括：

参数获取模块，用于基于目标工件的图纸和目标工业机器人的运行参数，获取所述目标工业机器人待执行的各目标任务、执行各所述目标任务的顺序以及每一所述目标任务对应的任务参数；

程序生成模块，用于基于每一所述目标任务对应的代码模板和任务参数以及执行各所述目标任务的顺序，生成用于控制所述目标工业机器人切割所述目标工件的目标程序。

8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述工业机器人离线编程方法的步骤。

9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述工业机器人离线编程方法的步骤。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述工业机器人离线编程方法的步骤。

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