CS機器人RS485通訊

2024-10-15

1. 控制柜485

艾利特機器人CS系列支持RS485通訊，用戶可以通過將 RS485 設備連接到圖 1-1 中所示的連接器來從控制柜執行串行通信。為了能在控制柜中設置 RS485 連接器，必須拆掉串口連接器，并將 RS485 線焊接到黑色連接器背面的金屬觸點，如圖 1-2 所示。黑色塑料裝置的正反面分別標有 PIN“1 3 5”和“2 4 6”。PIN3 應焊接到 RS485B，PIN4 應焊接到 RS485A。該接口支持的最大波特率為 500Kbps。

2. 工具IO485

艾利特機器人同樣支持末端工具485通訊，當需要使用末端 RS485 接口與執行器通信時，需要在示教器工具 IO 界面下進行配置，具體配置路徑為：“工具模擬 IO>工具模式”，選擇 USART 模式，并根據執行器實際參數配置波特率等參數。從在機器人控制器上寫入發送數據到數據在 RS485 上開始發送，延遲范圍為 2ms 到 4ms。從在 RS485 上開始接收數據到機器人控制器收到數據并開始處理，延遲范圍為 2ms 到 4ms。本篇文章介紹控制柜實現485通訊方式，工具端485查詢腳本手冊。

3. 腳本指令

3.1 控制柜RS-485 配置

serial_config(enable, baud, parity_bit, stop_bit, size, modbus_rtu, port="/dev/ttymxc0")

功能：該指令用于打開或關閉機器人控制柜 RS-485 通信功能，并對其進行配置。

參數： enable：串口通信的使能狀態，boolean 型數據；

baud：波特率，integer 型數據：2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200、230400、 460800、921600、500000；

parity_bit：串口奇偶校驗，integer 型數據：0（不校驗）、1（奇校驗）、2（偶校校驗）；

stop_bit：串口停止位，integer 型數據：1、2；

size：串口的位寬。不指定時，使用默認參數 8，integer 型數據：7 或 8（可選參數）。若為 MODBUSRTU 模式，則必須為 8；

modbus_rtu：是否啟用 modbus-rtu 模式，指定為 True 時為 Modbus-rtu 模式，指定為 False 時為 RS485 模式，不指定時使用默認參數 False，boolean 類型數據；

port ：串口的端口名，目前僅支持 :”/dev/ttymxc0” 。不指定名稱時，使用默認名稱 “/dev/ttymxc0”，string 型數據（可選參數）。

返回值：如果配置成功，返回 True，如果配置失敗，返回 False，boolean 型數據。

3.2 寫入控制柜 RS-485 通信數據

serial_write(data, port="/dev/ttymxc0")

功能：該指令用于機器人控制柜 RS-485 發送數據。

參數： data：待發送的數據，string 型數據、integer 型數據、整數 list 型數據、bytes 型數據或 bytearray 型數據，若為 integer 或整數 list 型數據，會寫入一個或多個整數數據，數據值若超過 [0-255] 范圍，會自動按照內存類型轉換或內存截斷的方式強制轉換至范圍內。

port：串口的端口名，目前僅支持:”/dev/ttymxc0”。不指定名稱時，使用默認名稱“/dev/ttymxc0”， string（可選參數）。

返回值：如果發送成功，返回 True，如果發送失敗，返回 False，boolean 型數據。

3.3 讀取控制柜 RS-485 通信數據

serial_read(len,is_number=True,time_out=0.1,port="/dev/ttymxc0")

功能：該指令用于讀取機器人控制柜 RS-485 通信的數據。

參數： len：要讀取的字節數，注意假設要讀取的字節數為 5，但實際只接收到 2 字節數據，最后讀出的長度為 2 字節；

is_number：是否按照整數格式返回字節數據。若不指定，使用默認參數 True，boolean 型數據（可選參數）；

time_out：超時時間，單位：秒，若小于等于 0，則等待超時時間為無限長，不指定時，使用默認值 0.1，float 型數據（可選參數）；

port ：串口的端口名，目前僅支持 :”/dev/ttymxc0” 。不指定名稱時，使用默認名稱 “/dev/ttymxc0”，string 型數據（可選參數）。

返回值： bytearray 或 list 型數據，若 is_number 參數 True，則返回值為整數類型的 list，若is_number 參數 False，則返回值為 bytes array，若發生超時，則返回所有已經讀取到的數據。

如果僅需要與外部設備485通訊用上述3條腳本指令即可收發，如想同時寫入\讀取多個寄存器查找腳本手冊“寫入\讀取多個MODBUS寄存器指令”，本文檔舉例和升降柱做485通訊。

下文為機器人腳本示例：

import struct
global Currentposition
#通訊設置modbus_rtu
def Connection_rtu():#連接機器人與升降柱伺服通訊
 while True:
        Open_RS485 = serial_config(True,57600,0,2,8,True)
        mode = serial_mode()
 if mode == "MODBUS-RTU":
 return "Connection Success"
 break
def Fault_reset():#復位伺服故障，絕大多數故障可復位
    serial_write([1,3329,1])
 return "Fault reset Success"
 return
def Point_speed(speed):#設置點動的速度最小0，最大3000,單位rpm
    serial_write(1, 1540, speed)
 return
def Move_position_speed(position,speed):#設置多段移動的位置和速度，位置1MM等于10000個脈沖
 #position = position * 10000
    getpos = struct.pack("i",position)
    posset = struct.unpack("2H",getpos)
    serial_modbus_write_registers(1,4364,[posset[0],posset[1]])
    sleep(0.01)
    serial_modbus_write_single_register(1,4366,speed)
 return
 while True:
        in3 = get_standard_digital_in(3)
 if in3 == True :
            Servo_control(17)
            sleep(0.1)
            Servo_control(49)
            sleep(0.5)
            Servo_control(17)
            sleep(0.1)
            Servo_control(49)
 break
        sync()
def Upper_limit_stop():#到達上限位置，DI2觸發，停止上升，升降柱處于伺服使能狀態
    sleep(0.01)
    in2 = get_standard_digital_in(2)
 if in3 == True:
        Servo_control(1)
def Lower_limit_stop():#到達下限位置，DI3觸發，停止下降，升降柱處于伺服使能狀態
    sleep(0.01)
    in3 = get_standard_digital_in(3)
 if in3 == True:
        Servo_control(1)
 
Connection_rtu()
#Fault_reset()
#sleep(0.01)
#Originsetting()
#Currentposition = Current_position()
#sleep(0.01)
#Servo_control(1)
#sleep(0.01)
#Move_position_speed(100000,500)
#sleep(0.01)
#Servo_control(9)
while True:
    Upper_limit_stop()
    Lower_limit_stop()
    Currentposition = Current_position()