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控制器IO端口使用示例 ​

1. 项目介绍 ​

本项目演示设置并使用控制器IO端口的复用功能控制机械臂在线编程文件的开始运行、暂停、继续、停止。项目基于Cmake构建，使用了睿尔曼提供的机械臂C语言开发包。

2. 代码结构 ​

RMDemo_IOControl
├── build              # CMake构建生成的输出目录（如Makefile、构建文件等）
├── data
│   ├── trajectory.txt  # 拖动示教保存的轨迹文件（在执行过程中生成）
│   └── project.txt     # 拖动示教轨迹文件生成的在线编程文件（在执行过程中生成）
├── include              # 自定义头文件存放目录
├── Robotic_Arm          # 睿尔曼机械臂二次开发包
│   ├── include
│   │   ├── rm_define.h  # 机械臂二次开发包头文件，包含了定义的数据类型、结构体
│   │   └── rm_interface.h # 机械臂二次开发包头文件，声明了机械臂所有操作接口
│   └── lib
│       ├── api_c.dll    # Windows 64bit 的 API 库
│       ├── api_c.lib    # Windows 64bit 的 API 库
│       └── libapi_c.so  # Linux x86 的 API 库
├── src
│   └── main.c           # 主函数
├── CMakeLists.txt       # 项目的顶层CMake配置文件
├── readme.md            # 项目说明文档
├── run.bat              # Windows快速运行脚本
└── run.sh               # linux快速运行脚本

3.项目下载 ​

通过链接下载 RM_API2 到本地：开发包下载，进入RM_API2\Demo\RMDemo_C目录，可找到RMDemo_IOControl。

4. 环境配置 ​

在Windows和Linux环境下运行时需要的环境和依赖项：

项目LinuxWindows
系统架构x86架构-
编译器GCC 7.5或更高版本MSVC2015或更高版本 64bit
CMake版本3.10或更高版本3.10或更高版本
特定依赖RMAPI Linux版本库（位于Robotic_Arm/lib目录）RMAPI Windows版本库（位于Robotic_Arm/lib目录）

Linux环境配置 ​

1. 编译器（GCC） 在大多数Linux发行版中，GCC是默认安装的，但可能版本不是最新的。如果需要安装特定版本的GCC（如7.5或更高版本），可以使用包管理器进行安装。以Ubuntu为例，可以使用以下命令安装或更新GCC：

bash
# 检查GCC版本
gcc --version

sudo apt update
sudo apt install gcc-7 g++-7

注意：如果系统默认安装的GCC版本已满足或高于要求，则无需进行额外安装。

2. CMake CMake在大多数Linux发行版中也可以通过包管理器安装。以Ubuntu为例：

bash
sudo apt update
sudo apt install cmake

# 检查CMake版本
cmake --version

Windows环境配置 ​

1. 编译器（MSVC2015或更高版本） MSVC（Microsoft Visual C++）编译器通常随Visual Studio一起安装。可以按照以下步骤安装：

  1. 访问Visual Studio官网下载并安装Visual Studio。
  2. 在安装过程中，选择“使用C++的桌面开发”工作负载，这将包括MSVC编译器。
  3. 根据需要选择其他组件，如CMake（如果尚未安装）。
  4. 完成安装后，打开Visual Studio命令提示符（可在开始菜单中找到），输入cl命令检查MSVC编译器是否安装成功。

2. CMake 如果Visual Studio安装过程中未包含CMake，可以单独下载并安装CMake。

  1. 访问CMake官网下载适用于Windows的安装程序。
  2. 运行安装程序，按照提示进行安装。
  3. 安装完成后，将CMake的bin目录添加到系统的PATH环境变量中（通常在安装过程中会询问是否添加）。
  4. 打开命令提示符或PowerShell，输入cmake --version检查CMake是否安装成功。

5. 使用指南 ​

5.1 快速运行 ​

按照以下步骤快速运行代码：

  1. 配置机械臂IP地址： 打开 main.c 文件，在 main 函数中修改 robot_ip_address 参数为当前机械臂的IP地址，默认IP地址为 "192.168.1.18"。

    C
    const char *robot_ip_address = "192.168.1.18";

int robot_port = 8080;
rm_robot_handle *robot_handle = rm_create_robot_arm(robot_ip_address, robot_port);

  2. linux 命令行运行： 在终端进入 RMDemo_IOControl 目录，输入以下命令运行C程序：

    bash
    chmod +x run.sh
./run.sh

    运行结果如下：

alt text

  1. Windows 运行： 双击run.bat脚本运行 运行结果如下：
bash
API Version: 1.0.0.
Robot handle created successfully: 1
Drag teaching started
Drag teaching has started, complete the drag operation and press Enter to continue...

Drag teaching stopped
Trajectory saved successfully, total number of points: 682
Please enter a Save ID for this teaching session: 1
Save ID { 1 } for this teaching session saved to the controller
Project sent and run successfully
请按任意键继续. . .

5.2 关键代码说明 ​

下面是 main.c 文件的主要功能：

  • 连接机械臂 连接到指定IP和端口的机械臂。

    C
    rm_robot_handle *robot_handle = rm_create_robot_arm(robot_ip_address, robot_port);

  • 获取API版本 获取并显示API版本。

    C
    char *api_version = rm_api_version();
printf("API Version: %s.\n", api_version);

  • 保存拖动示教的轨迹 调用rm_start_drag_teach接口使机械臂开始拖动示教模式，完成拖动后调用rm_stop_drag_teach退出拖动示教模式。调用rm_save_trajectory接口将拖动示教轨迹保存到data文件夹下的trajectory.txt文件。

    C
    int result = rm_start_drag_teach(handle, trajectory_record);

printf("Drag teaching has started, complete the drag operation and press Enter to continue...\n");
getchar();

result = rm_stop_drag_teach(handle);

// Save trajectory
int lines;
result = rm_save_trajectory(robot_handle, TRAJECTORY_FILE_PATH, &lines);

  • 将拖动示教轨迹保存为在线编程文件 读取trajectory.txt文件，按照规则添加如下内容，并保存为在线编程文件project.txt：

    C
    // 其中file_value为当前机械臂自由度，type_value为文件行数
char line1[50];
char line2[100];

snprintf(line1, sizeof(line1), "{\"file\":%d}\n", file_value);
snprintf(line2, sizeof(line2), "{\"name\":\"Folder\",\"num\":1,\"type\":%d,\"enabled\":true,\"parent_number\":0}\n", type_value);

  • 将在线编程文件保存到控制器 将在线编程文件project.txt下发给控制器，并设置该文件为IO默认运行的在线编程文件：

    C
    // Get user input for save_id
int save_id;
printf("Please enter a Save ID for this teaching session: ");
scanf("%d", &save_id);
printf("Save ID { %d } for this teaching session saved to the controller\n", save_id);

// Send file and query running status
send_project(robot_handle, PROJECT_FILE_PATH, 20, 1, save_id, 0, 0);

result = rm_set_default_run_program(robot_handle, save_id);

  • 设置IO复用模式 调用rm_set_IO_mode接口分别设置IO各端口的模式为输入开始功能复用模式、输入暂停功能复用模式、输入继续功能复用模式、输入急停功能复用模式

    C
    result = rm_set_IO_mode(robot_handle, 1, 2);  // Set IO mode to input start function multiplexing mode
result = rm_set_IO_mode(robot_handle, 2, 3);  // Set IO mode to input pause function multiplexing mode
result = rm_set_IO_mode(robot_handle, 3, 4);  // Set IO mode to input continue function multiplexing mode
result = rm_set_IO_mode(robot_handle, 4, 5);  // Set IO mode to input emergency stop function multiplexing mode

    程序运行结束后，控制器IO设置如下，通过触发对应端口即可实现在线编程文件的控制：

    IO1：表示开始运行在线编程文件； IO2：表示暂停运行在线编程文件； IO3：表示继续运行在线编程文件； IO4：表示急停功能；

6. 许可证信息 ​

  • 本项目遵循MIT许可证。

附录 ​

控制器IO接口图1 ​

控制器_IO接口图1

控制器IO接口图2 ​

控制器_IO接口图2

末端IO接口图 ​

末端_IO接口图