入门指南：

硬件接口详细说明

机械臂系统组成

睿尔曼协作机器人系统主要由机器人本体、控制器（集成于本体基座内）和平板示教器（选配）组成。

控制器

序号	接口	功能
1	电源开关	控制机器人电源，开启后亮起蓝灯
2	电源插头	插入电源线缆
3	扩展插头	引出控制器RS485、I/O等接口
4	WIFI/蓝牙天线	无线通讯使用
5	USB接口1	扩展接口，可外接手柄接收器
6	USB接口2	作为虚拟网口使用
7	网口	通讯网口
8	状态提示灯	根据机械臂不同状态分别显示蓝色、白色、绿色、黄色、红色。 ①为控制器启动初始化； ②白色为各关节启动初始化； ③为机械臂正常运行； ④为机械臂发出警告信息，为普通故障，需立即处理； ⑤为机械臂发生严重故障，需立即处理。

在机器人控制器面板上有一个16芯的连接器，机器人所有的I/O即从该连接器引出，目前线缆分为初代线缆和二代线缆，如下图所示。

注意

在进行线路连接时，禁止带电插拔航插插头。插入航插时请用户务必保证插针与孔位对齐，并检查插针是否正常。

初代线缆	二代线缆

16芯连接器的结构示意图如下。

初代线缆和二代线缆的线缆定义，如下表所示。

序号	初代线缆线序	二代线缆线序	定义	说明	线号（仅二代线缆）	备注
1	粉色加棕色	黑条棕/棕色	VOUT	对外输出正	线号1	12V/24V
2	灰色加紫色	灰色/紫色	P_IO_GND	对外输出负	线号2
3	黄色	黄色	485A		线号3
4	黄绿色	黑条黄	485B		线号4
5	紫白	黑条白	IO1	可复用IO	线号5
6	红白	白条红	IO2	可复用IO	线号6
7	绿白	黑条绿	IO3	可复用IO	线号7
8	黄白	白条黑	IO4	可复用IO	线号8
9	蓝白	黑条橙	OUT_P_IN	外部输入数字电源	线号9	0~24V
10	浅蓝	黑条蓝	OUT_P_OUT	外部输出数字电源	线号10	0~24V
11	深蓝	蓝色	OUT_P_GND	外部数字地	线号11
12	绿	绿色	FDCAN_A	CAN_H	线号12
13	红	红色	FDCAN_B	CAN_L	线号13
14	白	白色	空	预留	线号14
15	黑	黑色	空	预留	线号15
16	橙	橙色	空	预留	线号16

注意

数字量输入输出的电压值由接入的参考电压决定，机械臂16芯扩展接口线缆仅提供了12V和24V电源电压。数字量输入输出若需要输出其他电压值，则需要从外部对OUT_P_OUT+、OUT_P_IN+和OUT_P_GND引脚引入参考电压。

电源输出

机器人16芯线可对外输出12V/24V电源（当输出24V电压时，实际输出电压与机器人电源电压一致，若电源电压不稳定，输出电压会受到影响），电源输出类型可通过示教器或者JSON协议进行配置和控制通断，电气特性如下表所示。

参数	最小值	典型值	最大值	单位
电源电压	0	——	24	V
电源电流	——	1000	1500	mA

注意

在通过控制器电源为外部设备进行供电时，参考上表电流参数限制，以防过载，烧毁控制器。

数字输入

控制器接口共有4路数字输入，用户使用时需要分别接通外部输入数字电源通道（OUT_P_IN+）和外部数字地通道（OUT_P_GND），为数字输入提供电平参考。电气特性如下表所示：

数字输入	最小值	典型值	最大值	单位
输入电源Vin	0	—	24	V
输入电压	-0.5		24	V
逻辑低电平			1	V
逻辑高电平	Vin-0.5			V

以NPN型光电传感器接线为例，机械臂输入参考电平采用16芯航插线上的12V电源，其接线方式如下图所示：

数字输出

控制器接口共有4路数字输出，用户使用时需要分别接通外部输出数字电源通道（OUT_P_OUT+）和外部数字地通道（OUT_P_GND），为数字输出提供电平参考。电气特性如下表所示：

数字输出	最小值	典型值	最大值	单位
输入电源Vin	0	—	24	V
输出电流	—	—	2	mA

机械臂数字输出信号与外部设备连接时，可采用外部设备电源作为机械臂输出端的参考电平，但参考电压最大不能高于24V。接线方式如下图所示：

注意：数字输出信号最大输出电流为2mA，可以选择加装场效应模块放大电流。

IO复用功能

16芯线中的IO具备复用功能，可以通过程序指令或者web端示教器切换为：

输入（NPN型）
输出（最大电流2mA）
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
输入进入电流环拖动模式
输入进入力只动位置拖动模式（六维力版本可配置）
输入进入力只动姿态拖动模式（六维力版本可配置）
输入进入力位姿结合拖动复用模式（六维力版本可配置）
输入外部轴最大软限位复用模式（外部轴模式可配置）
输入外部轴最小软限位复用模式（外部轴模式可配置）

末端拓展

为方便用户在机器人末端添加工具，预留了安装法兰和通信末端接口，在法兰外壳上有两个按钮，分别控制机器人进行拖动示教和轨迹复现。下面是末端的尺寸和法兰安装说明：

通信末端接口是一个6芯的连接器，它为连接到机器人的不同夹持器和传感器提供电源和控制信号。

注意

在插拔末端接口板的航插线缆时，请确保末端的电源输出处于关闭状态，否则有造成硬件损坏的风险！插入航插时请用户务必保证插针与孔位对齐，并检查插针是否正常。

接口板的功能接口如下表5所示：

序号	接口类型	数量	功能
1	电源输出	1路	可配置为12V/24V，可控制通断
2	数字输出	最大支持2路	参考电平与电源输出一致，仅支持12V/24V
3	数字输入	最大支持2路	参考电平与电源输出一致，仅支持12V/24V
4	RS485	1路	与RS485接口外设通信
5	拖动示教按钮（绿色）	1路	长按，机器人开始进入拖动示教模式
6	轨迹复现按钮（蓝色）	1路	短按，机器人复现拖动示教轨迹

末端工具接口通过1个6芯航插对外连接，航插引脚及定义如下所示。

针脚编号	接线颜色	功能
1	黄	RS485_A
2	白	RS485_B
3	红	数字接口1（DI1/DO1）
4	黑	数字接口2（DI2/DO2）
5	绿	电源GND
6	蓝	电源输出： 0V/12V/24V，可进行程序控制

备注

上表中的复用功能通过程序指令进行切换。出厂时默认引脚3和引脚4为数字输入通道（DI1和DI2），引脚6的电源输出为0V（可通过程序设置）。

注：电源输出设置为 5V 时，工具端的IO 暂不支持输入输出功能。

数字I/O输入

工具数字输入通道共2路，电气特性如下表所示。

数字输入	最小值	典型值	最大值	单位
输入电源Vin	0	——	24	V
输入电压	-0.5		24	V
逻辑低电平			1	V
逻辑高电平	Vin-0.5			V

数字I/O输出

工具端数字输出通道共2路，可通过示教器或者JSON协议直接通过控制器进行配置，电气特性如下表所示。

数字输出	最小值	典型值	最大值	单位
输入电源Vin	0	——	24	V

电源输出

机器人末端可对外输出12V/24V电源（当输出24V电压时，实际输出电压与机器人电源电压一致，若电源电压不稳定，输出电压会受到影响），电源输出类型可通过示教器或者JSON协议进行配置和控制通断，电气特性如下表所示。

参数	最小值	典型值	最大值	单位
电源电压	0	——	24	V
电源电流	——	1000	1500	mA

注意

在通过末端电源为末端工具进行供电时，参考上表电流参数限制，以防过载，烧毁末端接口板。

通讯接口

机器人在控制器的16芯航插和末端接口板6芯航插处，各有1路RS485通讯接口（仅用于机器人控制外部设备，不支持外部设备进行机器人运动控制），这两个RS485端口可通过JSON协议配置为标准的Modbus RTU模式（为保证RS485通讯稳定，尽可能将设备与机械臂的GND连接）。然后通过 JSON 协议对端口连接的外设进行读写操作。