11范圍本文件規(guī)定了工業(yè)機(jī)器人激光加工協(xié)同控制通用代碼(以下簡稱“通用代碼”的術(shù)語、定義、基本規(guī)定、代碼應(yīng)用等。等典型工業(yè)激光加工場景下的激光加工任務(wù)。2規(guī)范性引用文件僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T8129-2015工業(yè)自動化系統(tǒng)機(jī)床數(shù)值控制詞匯GB/T29824-2013工業(yè)機(jī)器人用戶編程指令GB/T38267-2019機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)編程代碼GB/T39134-2020機(jī)床工業(yè)機(jī)器人數(shù)控系統(tǒng)編程語言JB/T11989-2014機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)術(shù)語與定義3術(shù)語和定義在激光加工設(shè)備中，基于統(tǒng)一指令系統(tǒng)(通用代碼),通過工業(yè)機(jī)器人、激光器、加工頭及輔助裝程序program使用通用代碼編寫的、完成特定激光加工任務(wù)的指令集合。程序由一個程序號和多個程序段組成。程序的唯一標(biāo)識符，位干程序起始位罟。格式為大寫字母“L”加四位無符號整數(shù)，如“L0001”。2程序段programblock程序中的基本執(zhí)行單元，由一行通用代碼組成。各程序段以行號區(qū)分，按順序執(zhí)行。指令instruction程序段所包含的基本組成部分，包括行號、指令前綴、參數(shù)和注釋四個部分。行號linenumber用于標(biāo)識程序中各段順序的編號，以“N”開頭，從N1開始遞增。指令前綴instructionpre參數(shù)格式parameterformat定義指令中參數(shù)的數(shù)據(jù)格式，適用于功能型指令。定義指令執(zhí)行內(nèi)容的數(shù)值或表達(dá)式，適用于功能型和邏輯型指令。用于解釋代碼含義或提供補(bǔ)充說明的信息文本，以半角字符“:”開頭，不參與程序執(zhí)行。用于驅(qū)動機(jī)器人、激光器、振鏡及輔助裝置執(zhí)行具體操作的指令集合，包括模態(tài)與非模態(tài)兩類。在執(zhí)行后持續(xù)有效，直至被同類型新指令替換或顯式取消的功能型指令。3僅在所在程序段中生效的功能型指令，不影響后續(xù)指令的執(zhí)行狀態(tài)。機(jī)器人運(yùn)動坐標(biāo)系標(biāo)定、運(yùn)動學(xué)參數(shù)配置等相關(guān)參數(shù)設(shè)置的指令集合。用于控制機(jī)器人多軸聯(lián)動、速度規(guī)劃、路徑插補(bǔ)等指令集合。用于設(shè)定激光器輸出參數(shù)(如功率密度、頻率、脈沖寬度)的指令集合。激光控制指令lasercontrolinstruction用于控制激光使能及狀態(tài)控制的指令集合。加工頭控制指令auxiliarydevicecontrolinstruction用于控制激光加工頭加工操作的指令集合。3.20用于控制各類輔助模塊狀態(tài)的指令集合。邏輯型指令logicalinstruction用于實(shí)現(xiàn)程序流程控制的指令集合，包括條件判斷、循環(huán)結(jié)構(gòu)與跳轉(zhuǎn)語句等。描述對象在物理意義中量的多少。3.23由布爾變量或常量及邏輯運(yùn)算符組成的表達(dá)式，結(jié)果為真或假。4邏輯運(yùn)算符logicaloperator用于構(gòu)造布爾表達(dá)式的操作符。僅能取真或假的邏輯變量，用于控制程序邏輯判斷條件。4基本規(guī)定4.1運(yùn)行環(huán)境要求通用代碼應(yīng)具備跨平臺適用性，可適配不同品牌、型號的工業(yè)機(jī)器人、激光器、激光加工頭及輔助裝置，并支持二次開發(fā)與系統(tǒng)擴(kuò)展。4.2代碼架構(gòu)通用代碼指令分為兩大類：用于控制機(jī)器人、激光器、加工頭及輔助裝置操作行為的功能型指令和用于控制程序流程，支持判斷、循環(huán)、跳轉(zhuǎn)等結(jié)構(gòu)的邏輯型指令。功能型指令進(jìn)一步劃分為以下六類：機(jī)器人參數(shù)設(shè)置指令；激光參數(shù)設(shè)置指令；激光控制指令；機(jī)器人控制指令；加工頭控制指令；輔助機(jī)構(gòu)控制指令。4.3程序結(jié)構(gòu)通用代碼的基本執(zhí)行單元為程序，每個程序由一個程序號和若干程序段組成，用于描述一個完整的激光加工任務(wù)。4.4語法規(guī)范通用代碼語法需遵循統(tǒng)一規(guī)則，便于編譯、解析和控制系統(tǒng)執(zhí)行。4.5執(zhí)行機(jī)制程序自上而下順序執(zhí)行，支持嵌套結(jié)構(gòu)的邏輯判斷與循環(huán)。模態(tài)指令持續(xù)生效，直到被新指令覆蓋；非模態(tài)指令僅對當(dāng)前程序段有效。4.6協(xié)同機(jī)制通用代碼應(yīng)支持機(jī)器人與激光器、加工頭及輔助裝置等模塊之間的狀態(tài)同步與并發(fā)控制。執(zhí)行過程中，控制系統(tǒng)應(yīng)確保激光開啟時機(jī)器人位姿已到達(dá)設(shè)定位置，激光參數(shù)已設(shè)置完畢。54.7代碼優(yōu)化代碼應(yīng)盡可能減少冗余指令，提高執(zhí)行效率，并支持路徑優(yōu)化、動態(tài)參數(shù)調(diào)整等功能，以提升加工質(zhì)量與設(shè)備利用率。4.8兼容性與擴(kuò)展性通用代碼應(yīng)支持與其他工業(yè)控制協(xié)議的兼容，并允許用戶根據(jù)不同應(yīng)用需求進(jìn)行功能擴(kuò)展，以適應(yīng)多樣化的激光加工場景。5代碼應(yīng)用5.1總則本章規(guī)定了通用代碼的編程結(jié)構(gòu)、指令類型、調(diào)用方式與應(yīng)用示例，用于指導(dǎo)用戶按照標(biāo)準(zhǔn)格式編寫、解析和執(zhí)行通用代碼程序。程序以程序號開頭，包含由程序段組成的多個指令結(jié)構(gòu)，用于完成加工路徑、工藝參數(shù)、邏輯控制等協(xié)同任務(wù)的描述。5.2程序結(jié)構(gòu)通用代碼程序結(jié)構(gòu)由以下部分組成：標(biāo)識完整程序，格式為“L+四位整數(shù)”,如“L0001”。5.2.2程序段程序的基本執(zhí)行單元，每段由一行完整指令結(jié)構(gòu)構(gòu)成.包括行號、指令前綴、參數(shù)格式、參數(shù)和注釋，五部分之間以空格分隔；參數(shù)格式參數(shù)束結(jié)7符符圖1程序段語義規(guī)范5.3執(zhí)行順序程序段按行號從上至下依次執(zhí)行，支持邏輯跳轉(zhuǎn)與循環(huán)嵌套。5.4指令前綴類型及用法6跳轉(zhuǎn)指令跳轉(zhuǎn)指令判斷指令循環(huán)指令輔助機(jī)構(gòu)控制指令加工頭控制指令機(jī)器人控制指令激光控制指令激光參數(shù)設(shè)置指令機(jī)器人參數(shù)設(shè)置指令功能型指令邏輯型指令模態(tài)指令非模態(tài)指令指令前綴圖2通用代碼指令前綴架構(gòu)5.4.1功能型指令以下五類：a)機(jī)器人參數(shù)設(shè)置指令設(shè)定機(jī)器人的速度、加速度、逼近距離、坐b)機(jī)器人控制指令實(shí)現(xiàn)機(jī)器人多軸聯(lián)動、速度規(guī)劃、路徑插補(bǔ)等動作。c)激光參數(shù)設(shè)置指令實(shí)現(xiàn)激光出光、指示光及模塊使能狀態(tài)控制等操作。e)加工頭控制指令f)輔助機(jī)構(gòu)控制指令控制冷卻裝置、標(biāo)定裝置、避障系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)等外部輔助模塊。5.4.2邏輯型指令轉(zhuǎn)等功能。邏輯型指令采用關(guān)鍵字形式表示，不以“L”為前綴，應(yīng)獨(dú)立成行書寫，且除跳轉(zhuǎn)指令外，7邏輯型指令包括以下四類：a)條件判斷指令(IF…ENDIF)b)固定次數(shù)循環(huán)指令(FOR…ENDFOR)c)條件循環(huán)指令(WHILE…ENDWHILE)d)跳轉(zhuǎn)至指定程序段指令(GOTO)5.5參數(shù)格式參數(shù)格式是定義指令中參數(shù)的數(shù)據(jù)格式，包含整數(shù)類型、浮點(diǎn)類型、字符串類型。用兩位數(shù)字來區(qū)分，如01表示整數(shù)類型，10表示浮點(diǎn)類型，11表示字符串類型。5.6指令使用說明完整指令參數(shù)列表詳見附錄A。5.7指令應(yīng)用實(shí)例以下為通用代碼在典型激光加工任務(wù)中的應(yīng)用程序示例：N1L120101:激光器端口使能N2M1240:設(shè)置激光功率為40%N3L3001:開啟冷卻系統(tǒng)N4FOR1TO3:執(zhí)行3次掃描NGL1001:激光開啟N8L0201X850Y50ZN9L1000:激光關(guān)閉N11L3000:關(guān)閉冷卻系統(tǒng)5.8編寫與執(zhí)行建議所有通用代碼應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)格式，避免混合縮進(jìn)、缺少參數(shù)等非規(guī)范寫法；推薦添加必要注釋，提升代碼可讀性和可維護(hù)性；對于復(fù)雜工藝，應(yīng)合理使用邏輯結(jié)構(gòu)，避免程序段冗余；控制系統(tǒng)在執(zhí)行前應(yīng)支持通用代碼語法校驗(yàn)，確保執(zhí)行安全。8(規(guī)范性)A.1功能型指令匯總表A.1.1模態(tài)指令(以“M”開頭)A.1.1.1機(jī)器人參數(shù)設(shè)置指令MO_系列說明：x表示對機(jī)器人速率設(shè)定范圍(單位百分比，1~100%)的指定；功能解釋：機(jī)器人運(yùn)動軸速率設(shè)置說明：x1表示對機(jī)器人軸的指定：x2表示對機(jī)器人速率設(shè)定范圍(單位百分比，1~100%)的指定；功能解釋：機(jī)器人運(yùn)動軸加速度比率設(shè)置說明：x1表示對機(jī)器人軸的指定：x2表示對機(jī)器人加速度比率設(shè)定范圍(單位百分比，1~100%)功能解釋：機(jī)器人直線加速度設(shè)置f)名稱：M06后續(xù)指令擴(kuò)展。A.1.1.2激光參數(shù)設(shè)置指令M1_系列9功能解釋：激光器參數(shù)設(shè)置A.1.2非模態(tài)指令(以“L”開頭)A.1.2.1機(jī)器人控制指令L0_系列說明：x1表示X軸坐標(biāo)，單位為mm;x2表示Y軸坐標(biāo)，單位為mm;x3表示Z軸坐標(biāo)，單位為mm;x4表示X軸旋轉(zhuǎn)，采用歐拉角表示，單位為°;x5表示Y軸旋轉(zhuǎn)，采用歐拉角表示，單位為°;x6表示Z軸旋轉(zhuǎn)，采用歐拉角表示，單位為°;功能解釋：機(jī)器人直線運(yùn)動x4表示X軸旋轉(zhuǎn)，采用歐拉角表示，單位為°;x5表示Y軸旋轉(zhuǎn)，采用歐拉角表示，單位為°;x6表示Z軸旋轉(zhuǎn)，采用歐拉角表示，單位為°;說明：x取00為關(guān)閉；取01為開啟；b)名稱：L11說明：x取00為關(guān)閉；取01為開啟；功能解釋：關(guān)閉/開啟某激光或振鏡端口使能說明：x1表示對端口號的指定，如激光器(端口1)、振鏡(端口2)等；x2表示該端口使能狀態(tài)，00表示關(guān)閉，01表示開啟；A.1.2.3加工頭控制指令L2_系列說明：x1表示掃描單元橫向尺寸，單位為m方式：1為單向填充、2為雙向填充、3為環(huán)形填充、4為環(huán)形反轉(zhuǎn)、5為弓形填充、6為優(yōu)化弓填充；A.1.2.4輔助機(jī)構(gòu)控制指令L3_系列說明：x取0為關(guān)閉；取1為開啟；說明：x表示距離，單位mm;說明：x表示距離，單位mm;A.2邏輯型指令匯總表(結(jié)構(gòu)化關(guān)鍵字形式)示例：功能解釋：條件循環(huán)功能解釋：固定次數(shù)循環(huán)功能：指定FOR…ENDFOR內(nèi)的程序段循環(huán)次數(shù)說明：指定FOR…ENDFOR內(nèi)的程序段循環(huán)次數(shù)為8;功能解釋：程序跳轉(zhuǎn)功能