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1.1 系统结构设计 本文设计的 ABB 机器人遥操作系统主要包括 ABB IRB 120 工业机器人、IRC5 机器人控制柜、计算机，如图 1 所示。 采用 ABB 的 PC SDK 软件开发工具包，在计算机上的 VS(visual studio)环境中用 c#设计 IRC5 控制器的操作界面应 用程序(APP)，以计算机作为机器人的上位机，通过 TCP/IP 协议连接到 IRC5 机器人控制柜，机器人本体与控制柜之间 通过数据电缆和动力电缆相连，该系统可以通过以太网对机 器人进行远程控制和管理。
图 1 ABB 机器人遥操作系统的结构
1.2 通信设计
ABB 机器人的传统通信方式为普通 IO 和现场总线。为 了实现 ABB 机器人基于网络的远程控制，本文在该系统的 控制柜使用 PC interface 软件选项来与计算机进行通信，具体 通信原理如图 2 所示。
ABB 机器人的传统通信方式为普通 IO 和现场总线。为 了实现 ABB 机器人基于网络的远程控制，本文在该系统的 控制柜使用 PC interface 软件选项来与计算机进行通信，具体 通信原理如图 2 所示。
图 2 ABB 机器人遥操作系统的通信设计
由图 2 可知，机器人系统的软件选项 PC interface 用于控 制器和连接到以太网的计算机之间的通信。通过在应用程序 中调用 PC SDK 的公共类库 Controller API 来获得机器人控 制器功能。其中，Robot Conmunication Runtime 是 Controller API 用于通过网络和 IRC5 控制器进行通信的通信层。一方 面 ， 在 PC 端 VS 开 发 环 境 中 添 加 动 态 链 接 库 （ ABB.Robots.Controller.PC.dll ） 引用，并 运 行 Robot Conmunication Runtime。而另一方面，在 IRC5 控制器端机 器人系统中添加 PC interface 软件选项，进而把 PC 与 IRC5 控制器连入使用 TCP/IP 协议的同一网域，实现机器人与 PC 的通信及数据交互。
2 ABB 机器人遥操作系统的控制技术
所提出的控制技术思路框图如图 3 所示。采用 PC SDK 设计 IRC5 机器人控制柜的操作界面(APP)，实现本地和远程 程序的变量同步，并实现在PC上对RAPID变量的在线修改。 RAPID 是 ABB 机器人自身的编程语言，一般情况下，RAPID 程序作为一个独立程序运行，其参数变量都是预定义的，不 与外界通信。但对于远程操作，本地 RAPID 程序必须与远程程序进行通信以收发 RAPID 数据。远程计算机通过修改和更 新预定义的 RAPID 变量数据与正在执行的本地 RAPID 程序 进行交互，再配合相关的 RAPID 运动指令来实现对机器人的 控制。
图 3 ABB 机器人遥操作控制系统的思路框图
2 ABB 机器人遥操作系统的控制技术
所提出的控制技术思路框图如图 3 所示。采用 PC SDK 设计 IRC5 机器人控制柜的操作界面(APP)，实现本地和远程 程序的变量同步，并实现在PC上对RAPID变量的在线修改。 RAPID 是 ABB 机器人自身的编程语言，一般情况下，RAPID 程序作为一个独立程序运行，其参数变量都是预定义的，不 与外界通信。但对于远程操作，本地 RAPID 程序必须与远程程序进行通信以收发 RAPID 数据。远程计算机通过修改和更 新预定义的 RAPID 变量数据与正在执行的本地 RAPID 程序 进行交互，再配合相关的 RAPID 运动指令来实现对机器人的 控制。
图 3 ABB 机器人遥操作控制系统的思路框图
为了使 ABB 机器人按照预期的方式移动，避免使用不 当造成人员伤害或损坏机器人，必须标定好正确的工件坐标 和工具坐标，坐标系信息及其所有转换如图 4 所示。首先根 据工件的位置和方向确定工件坐标，然后根据工具的姿态来 标定工具坐标，*后由工件坐标与工具坐标的相对位移和旋 转来获得编程需要的坐标系信息。
