GB∕T 33262-2016
基本信息
标准号： GB∕T 33262-2016
中文名称：工业机器人模块化设计规范
标准类别：国家标准(GB)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
GB∕T 33262-2016 工业机器人模块化设计规范
GB∕T33262-2016
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标准内容
ICS25.040.30
中华人民共和国国家标准
GB/T 332622016
工业机器人模块化设计规范
Design specification of modularity for industrial robot2016-12-13发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准花管理委员会
2017-07-01实施
GB/T33262-2016
2规范性引用文件
3术和定义
3.1机器人模块化术计和定义
3.2机构模块术语和定义
3.3控制模块术语和定义
4模块化分类
4.1原则
4.2分类
5模块化设计要求
5.1机构模块
5.1,2动作范
5.1.3特性表达
5.1.5子模块特性和设计要求
5.2控制模块
一般要求
5.2.3设计要求
6模块化设计方法
设计原则
设计步骤
机器人模块的选择
容考文献
本标推按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准冉中国机械工业联合会提出。本标准由全国自动化与集成标准化技术委员会（SAC/TC159)归口。GB/T33262--2016
本标准主要起草单位：沈阳新松机器人自动化股份有限公司、北京航空航天大学，北京机械工业自动化所、中机生产力促进中心。本标准主要起草人：徐方、邹风山、李邦、宋吉来、魏洪兴，杨·评、王海丹、刘颖。KAOiKAca
1范围
工业机器人模块化设计规范
GB/T 33262—2016
本标准规定了工业机器人（以下简称\机器人”)模块化设计的术语、模块化分类，模快化设计要求和模块化设计方法等。
本标准适用于T业机器人（包括串联型、并联型、SCARA型）模块化设计。2 规范性引用文件
下列文件对于术文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于小交件。GB146.1标准轨距铁路机车车辆限界GB1589道路车辆外廊尺寸、轴荷及质量限值GB/T11291.120111.业环境用机器人安全要求第1部分：机器人GI3/T12642—2013工业机器人性能规范GB/T 12644—2001T业机器人特性表示GB/T14468.12006工业机器人机械接口第1部分：板类GB/T11468.22006工业机器人机械接几第2部分：轴类3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1机器人模块化术语和定义
模块module
构件component
能够单独命名并独立地完成一定功能的单元3.1.2
机构模块mechanism module
用于机器人运动的传递和运动形成的转换的模块。3.1.3
控制模块control module
记录机器人当前运行状态，实现机器人控制功能的模块。3.2机构模块术语和定义
关节模块 joint mudule
实现机器人旋转，移动等运动功能的模块。KAOMiKAca
GB/T 33262--2016
连杆模块Jinkmodule
实现关节模块闻连接的模块。
模块接口module interface
机构模块与机构模块相互对接的部位，3.3控制模块术语和定义
伺服驱动模块
servo motermodule
控制间服电机动作的模块。
主控模块main control module
对机器人姿态和运动轨迹进行规划，完成机器人的运动学计算，并输出相应信号量。3.3.3
传感模块sensingmodule
实现机器人内部状态或外部环境感知功能，完成机器人本体或作业对象物理信息反馈的测显。3.3.4
I/0模块1/0module
输入输出模块。
安全模块security module
实现过流、过热和缺相等保护的模块。4模块化分类
4.1原则
机器人模块化的分类原则如下：模块的划分不能影响系统的主要功能；模块划分时应使各模块间相互作用最小，模块功能独文性最大·保持每个模块单元在功能及结构有：定的独文性和完整性；
-模块单儿闻的接个要素要使丁联接和分离；以尽而能少的模块组成尽可能多的产品，H模块结构尽量简单、规范；相同模块作结构和功能上应具有互换性，性能和结构各异面功能相同的模块也应能互换使用；注意模块在整个系统中的作用可更换性与扩展性。4.2分类
机器人模块分类如下：
机构模块；
控制模块。
KAOMiKAca
5模块化设计要求
机构模块
5.1.1构成
机器人的机构模块主要由下列模块构成：关节模块；
一连杆模块。
5.1.2动作范围
GB/T 33262—2016
机构模块的动作距离与动作角度的范围出模块的技术规范规定，设计模块时应符合相应的机器人机构的模块化功能构件规范。
5.1.3特性表达
机构模块的特性表达应符合GB/T12642-2013和GB/T126442001的规定。5.1.4接口
机构模块的接应符合GB/T14468.1—2006和G13/I11168.2—2006的规定，5.1.5子模块特性和设计要求
5.1,5.1关节模块自由度
关节模块的自由避数可有若十个，其中旋转和移动网种单自由度模块为基本关节模块。5.1.5.2连杆模块设计要求
连杆模块应简单可靠，并且能够在模块之传递动力或信息，5.1.5.3连杆模块接口
不同长度的连杆模块具有不同方位的标准接口，以使模块关节之间的连接能满足机器人不同运动学和动力学的要求。
5.2控制模块
5.2.1分类
遵循模块化划分原则，工业机器人控制器可划分为以下模块：主控模块：
·伺服驱动模块；
-/O模块；
安全模块：
传感模块。
KAoNiKAca
GB/T33262-2016
一般要求
环境要求
控制器在使用.贮存和运输过程中应满足表1的环境要求表1
工作温度
贮存温度
海技高虚bZxz.net
和对湿度
运输条件
模块通信协议要求
环境要求
-10 r--+55 ℃
(控制器表面环境温度）
-25 ℃~+70 ℃
10%～90%
（兄凝露）
公路行驶应符合GB1589的要求
铁路运输应符合GB146.1的要求
控制器各模块的通信总线应优先满足以下儿种通信协议形式中的一种或儿种，各模块之间应满足统一的迪信协议形式：
CANopen 协议;
-EtherNET 协议，
-EthcrCAT协议；
-DeviceNet 协议；
... PowerL.ink协议。
5.2.2.3控制器推荐的物理接口
控制器应具备以下几种接口：
USB接；
VGA 接『T;
以太网接口；
RS232接口：
RS485接口；
CAN接口。
5.2.2.4 供电要求
各模块的控制电源的供电电压应为直流24V士2.1V、12V土1.2V或5V士0.5V。5.2.3设计要求
控制器模块化设计的总体框图
控制器模块化设计总休框图见图14
KAONIKAca
控制电瓶
制电源
主控棋块
电源系统
制电源
制电源
注：各模块之间道信尽可能采用同一总线协议，也可按需求采用不尚的总线协议。图1控制器模块化设计总体框图
5.2.3.2主控模块
5.2.3.2.1功能要求
主控模块作为机器人控制器的核心模块，其设计应具备以下功能：运动计算与轨迹规划；
机器人语言及操作命令的解释处理：人机交互控制；
一·传感器信息处理；
“故障检测与诊断
总线信；
--·日志信息记录。
5.2.3.2.2接口要求
主控模块接口应满足以下要求：总线接口：模块之间的总线迪接口，接口形式见5.2.2,3；供电电源接口，模块的控制电源输人，电压要求见5.2.2.4。5.2.3,2.3主控模块的总线交互信息GB/T 33262-2016
主控模块通过总线与工位机、驱动器、I/0模块、视觉模块、力控制等模块通信，总线交互信息应包括以下内容：
-TYKAONIKAca
GB/T 33262—2016
与驱动器交互信息：主控模块配置驱动器的.I作模式、控制其状态机切换，设置运动控制参数并读取报警，位置、状态信息等。驱动器的运动控制参数要求见5.2.3.3，与1/0模块交瓦信息：主控模块配置1/0模块状态机切换，配置地址映射、I/0极性，1/0输出，传输模式等参数，并读取输山I/0模块的1/0信息和状态信息。1/0模块参数要求见5.2.3.4.
与视觉模快交互信息：主控模块获取当前图像采集、设定图像处理任务参数、启动图像处理任务，并获取视觉模块类型、图像处理状态参数，工件信息描述参数、工件基本特征点坐标值以及报警信息参数等。视觉模块参数要求见5.2.3.6.3。一与力控制模块交互信息：主控模快设置力控模块配置信息、标定信息、门限值、通信参数、坐标设置参数等，并接收力控模块返回的力、批矩值和状态字等。力控制模块参数要求见5,2.3,6.4.
5.2.3.3伺服驱动模块
5.2.3.3.1功能要求
机器人控制器的最终执行端，完成亡控模块轨迹规划的各种运动，其中驱动器根据土控模块的轨迹规划指令控制伺服电机运行，完成机器人各轴的运动控制。伺服驱动模块应其备以下功能：：总线接口：5,2.2.3要求的任一种总线接口形式；一一操作模式：插补位置模式：一控制功能：位置反馈闭环控制功能；…安全报警：报警保护功能；
一通信对象：应具备PDO（过程数据对象）、SDO（服务数据对象）、同步、紧急事件处理和网络管理功能：
……·对象字典：电机参数、控制参数、编码器参数应具有对象字典读写功能；一状态机功能：根据主控模块命令及内部错误切换驱动器状态，应具有上电禁止、上电使能、错误处理种状态：
---控制参数：位置环和速度坏的PID参数、前馈参数、滤波参数、限位参数应允许通过总线配置，一插补模式：具备插补功能，如线性插补或样条插补等，5,2.3.3.2接口要求
服驱动模块的接口要求如下：
--总线接口模快之间的总线通信接11，接形式见5.2.2.3；动力电源接口：驱动器的动力电源输入，电压要求为三相电为380V、50Hz，单相电压为220 V. 50 Hz;
.—电机驱动接口：驱动伺服电机的三相动力线接口：一位置反馈接！：伺服电机的码盘反馈接口。注：位反馈接口的接口形式推荐以下任一种：·RS485接：
*Enat 接[];
·HIPERFACE接口；
SSI接口.
-TYKAONIKAca
5.2.3.3.3驱动器的总线交互信息伺服驱动模块的总线交互信息应包括如下内容：一接收驱动器的驱动信号，并将电机转动的位置值反馈到驱动器：一状态机切换：主控模块发送命令控制驱动器的上下电及运行等状态切换：操作模式配置：配置为捕补位置模式；插补模式配置：配置成线性插补或样条插补等；插补周期：周期插补时间参数；传输模式传输模式配置，如同步传输：通信参数：通信对象的通信参数，如PI)O通信参数、PDO映射参数等；…同步.总线顿格式的--种，用于传输同步控制；-插补位置值：周期韬补时主控模块规划后的目标位置值；GB/T 33262—2016
一运动控制参数：PID参数、速度前馈参数、扭矩前馈参数、滤波频率参数、位置限位参数、速度限位参数等：
一位置值：编码器位置值：
一状态学：驱动器状态借息：
报警顿：驱动器紧急报警信息：.-驱动器参数：驱动器厂商、型号、硬件版木、软件版本等；-电机参数：电机」商、型号等；编码器参数：编码器厂商、型号、类型（增量式/绝对式）、分辨率等。5.2.3.41/0模块
5.2.3.4.1功能要求
I/O模块采集并驱动机器人控制器以外的传感器、指示灯、继电器、接触器等设备，并通过总线与主控模块进行信息交互。I/O模块应具备以下功能：一通信对象：应具备PDO（过程数对象）、SDO（服务数据对象）、同步、紧急事件处理和网络管理功能：
一对象字典：主要I/O映射参数、1/0极性参数、1/O掩码参数等成具有对象字典读写功能；状态机功能：根据主控模块命令及内部错误切换I/O模块状态，应具备初始化、预操作状态、可操作状态、停止状态；
安全报警：具有报警保护功能，发生报警时设置I/0输出为安全状态。5.2.3.4.2接口要求
1/○模块的接口要求如下：
总线接：模块之间的总线通信接口，接口形式见5.2.2.3；供电电源接[]模块的控制电源输人，电压要求见5.2.2.4；I/接山：与外制设备交五的接I1。5.2.3.4.31/0模块的总线交互信息1/0模块的总线交互信息成包括如下内容：GB/T 33262—-2016
状态机切换：主控模块命令控制1/0模块的状态切换；-I/0映射参数：配置1/0模块寄存器映射；一I/0极性参数：配置/0模块寄存器极性：一1/0掩码参数：配置I/0模块寄存器掩码：安全I/0极性参数：配置I/0模快等存器安全输出极性；通信参数：通信对象的通信参数，如 PDO)通信参数、PDO映射参数等；传输模式：传输模式配置，如同步传输：同步：总线顿格式的一种，用于输同步控制：状态字：1/O模块状态信息；
一报警顿：1/0模块紧急报警信息。5.2.3.5安全模块
5.2.3.5.1功能要求
满足GB3/T11291.1一2011机器人安全要求的模块功能。5.2.3.5.2接口要求
安全模快的接口要求如下：
通信接口：此接口为安全模块与主控模块的信息交互接几，接形式可以为5.2.2.3之外的接口形式；若此通信接口为5.2.2.3之外的接口形式，主控模块也应具备与之相对应的接口。供电电源接口.模快的控制电源输人·电压要求见5.2.2.1。5.2.3.5.3安全模块的通信交互信息发送安全相关信息到丰控模块，接收亡控模块的控制指令。5.2.3.6传感模块
5.2.3.6.1
功能要求
传感模块实现工业机器人视觉识别、视览测量、视觉定位、力控制、激光测距等功能，完成对待抓取工件的识别、测量、定位、缺陷以及力信息反馈的测量。5.2.3.6.2接口要求
传感模块的接口要求如下：
-总线接：模块之间的总线通信接口，接口形式见5.2.2.3：一供电电源接口：模块的控制电源输入，电压要求5.2.2.4.5.2.3.6.3视觉模块的信息交互
视觉模映的总线交互信息应包括如下内容：配置信息：采集速度、相机分辨率等；图片信息：采集得到的图片像素信息相机状态参数：相机忙，空闲等；8
一.1件特征信息：工件类别、面积、匹配数等；-特征点坐标值：工件特征点在世界坐标系下的二维或三维坐标值；…报警信息：图像获取出错信息。5.2.3,6.4力控制模块的信息交互力控制模块的总线交五信息应包括如下内容：配置信息：采集范围、分辨率等：-标定信息；标定值设定：
采集数据：力和扭矩采集值；
一门限值:设定门限值；
通倍配置：通信总线类型、波特率等：-状态字：标识力控模块状态；
---标转换信息：坐标设置。
6模块化设计方法
6.1定义
GB/T33262—2016
机器人模块化设计是根据不同的作业，选择对应的作业模块、机器人机构模块，并选择相对应的控制，伺服模块，最后有机集成可完成预定作业功能的模块化机器人系统6.2设计原则
机器人模块化的设计应遵守以下原则：经济性，
缩短设计周期；
互换性强,便于维修;
有利于企业采用先进投术改进旧产品。6.3设计步骤
殿模块化产品的设计步骤大致相同，但随产品的差异略有不同，其设计步骤通常如下：a）通过市场调查，确定机器人的总功能和牛要参数：b）以功能分析为基础，将机器人划分为各种特的功能模块，c）确定机器人各功能模块的结构、尺寸、材料，建立生产模块：d）进行机器人变型产品设计,构建它的功能模块和生产模块；e）对机器人各模块进行编码，建立模块的管理系统；f）完成机器人的施工设计，然后试制、投产。6.4机器人模块的选择
机器人模块选择顺序框图见图2。具体描述如下：a）由作业需求确定各单位机构模块的种类和规格；b）由作业需求确定主控模块·编制动作程序、设定具体的控制方法：9
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中华人民共和国国家标准
GB/T 332622016
工业机器人模块化设计规范
Design specification of modularity for industrial robot2016-12-13发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准花管理委员会
2017-07-01实施
GB/T33262-2016
2规范性引用文件
3术和定义
3.1机器人模块化术计和定义
3.2机构模块术语和定义
3.3控制模块术语和定义
4模块化分类
4.1原则
4.2分类
5模块化设计要求
5.1机构模块
5.1,2动作范
5.1.3特性表达
5.1.5子模块特性和设计要求
5.2控制模块
一般要求
5.2.3设计要求
6模块化设计方法
设计原则
设计步骤
机器人模块的选择
容考文献
本标推按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准冉中国机械工业联合会提出。本标准由全国自动化与集成标准化技术委员会（SAC/TC159)归口。GB/T33262--2016
本标准主要起草单位：沈阳新松机器人自动化股份有限公司、北京航空航天大学，北京机械工业自动化所、中机生产力促进中心。本标准主要起草人：徐方、邹风山、李邦、宋吉来、魏洪兴，杨·评、王海丹、刘颖。KAOiKAca
1范围
工业机器人模块化设计规范
GB/T 33262—2016
本标准规定了工业机器人（以下简称\机器人”)模块化设计的术语、模块化分类，模快化设计要求和模块化设计方法等。
本标准适用于T业机器人（包括串联型、并联型、SCARA型）模块化设计。2 规范性引用文件
下列文件对于术文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于小交件。GB146.1标准轨距铁路机车车辆限界GB1589道路车辆外廊尺寸、轴荷及质量限值GB/T11291.120111.业环境用机器人安全要求第1部分：机器人GI3/T12642—2013工业机器人性能规范GB/T 12644—2001T业机器人特性表示GB/T14468.12006工业机器人机械接口第1部分：板类GB/T11468.22006工业机器人机械接几第2部分：轴类3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1机器人模块化术语和定义
模块module
构件component
能够单独命名并独立地完成一定功能的单元3.1.2
机构模块mechanism module
用于机器人运动的传递和运动形成的转换的模块。3.1.3
控制模块control module
记录机器人当前运行状态，实现机器人控制功能的模块。3.2机构模块术语和定义
关节模块 joint mudule
实现机器人旋转，移动等运动功能的模块。KAOMiKAca
GB/T 33262--2016
连杆模块Jinkmodule
实现关节模块闻连接的模块。
模块接口module interface
机构模块与机构模块相互对接的部位，3.3控制模块术语和定义
伺服驱动模块
servo motermodule
控制间服电机动作的模块。
主控模块main control module
对机器人姿态和运动轨迹进行规划，完成机器人的运动学计算，并输出相应信号量。3.3.3
传感模块sensingmodule
实现机器人内部状态或外部环境感知功能，完成机器人本体或作业对象物理信息反馈的测显。3.3.4
I/0模块1/0module
输入输出模块。
安全模块security module
实现过流、过热和缺相等保护的模块。4模块化分类
4.1原则
机器人模块化的分类原则如下：模块的划分不能影响系统的主要功能；模块划分时应使各模块间相互作用最小，模块功能独文性最大·保持每个模块单元在功能及结构有：定的独文性和完整性；
-模块单儿闻的接个要素要使丁联接和分离；以尽而能少的模块组成尽可能多的产品，H模块结构尽量简单、规范；相同模块作结构和功能上应具有互换性，性能和结构各异面功能相同的模块也应能互换使用；注意模块在整个系统中的作用可更换性与扩展性。4.2分类
机器人模块分类如下：
机构模块；
控制模块。
KAOMiKAca
5模块化设计要求
机构模块
5.1.1构成
机器人的机构模块主要由下列模块构成：关节模块；
一连杆模块。
5.1.2动作范围
GB/T 33262—2016
机构模块的动作距离与动作角度的范围出模块的技术规范规定，设计模块时应符合相应的机器人机构的模块化功能构件规范。
5.1.3特性表达
机构模块的特性表达应符合GB/T12642-2013和GB/T126442001的规定。5.1.4接口
机构模块的接应符合GB/T14468.1—2006和G13/I11168.2—2006的规定，5.1.5子模块特性和设计要求
5.1,5.1关节模块自由度
关节模块的自由避数可有若十个，其中旋转和移动网种单自由度模块为基本关节模块。5.1.5.2连杆模块设计要求
连杆模块应简单可靠，并且能够在模块之传递动力或信息，5.1.5.3连杆模块接口
不同长度的连杆模块具有不同方位的标准接口，以使模块关节之间的连接能满足机器人不同运动学和动力学的要求。
5.2控制模块
5.2.1分类
遵循模块化划分原则，工业机器人控制器可划分为以下模块：主控模块：
·伺服驱动模块；
-/O模块；
安全模块：
传感模块。
KAoNiKAca
GB/T33262-2016
一般要求
环境要求
控制器在使用.贮存和运输过程中应满足表1的环境要求表1
工作温度
贮存温度
海技高虚bZxz.net
和对湿度
运输条件
模块通信协议要求
环境要求
-10 r--+55 ℃
(控制器表面环境温度）
-25 ℃~+70 ℃
10%～90%
（兄凝露）
公路行驶应符合GB1589的要求
铁路运输应符合GB146.1的要求
控制器各模块的通信总线应优先满足以下儿种通信协议形式中的一种或儿种，各模块之间应满足统一的迪信协议形式：
CANopen 协议;
-EtherNET 协议，
-EthcrCAT协议；
-DeviceNet 协议；
... PowerL.ink协议。
5.2.2.3控制器推荐的物理接口
控制器应具备以下几种接口：
USB接；
VGA 接『T;
以太网接口；
RS232接口：
RS485接口；
CAN接口。
5.2.2.4 供电要求
各模块的控制电源的供电电压应为直流24V士2.1V、12V土1.2V或5V士0.5V。5.2.3设计要求
控制器模块化设计的总体框图
控制器模块化设计总休框图见图14
KAONIKAca
控制电瓶
制电源
主控棋块
电源系统
制电源
制电源
注：各模块之间道信尽可能采用同一总线协议，也可按需求采用不尚的总线协议。图1控制器模块化设计总体框图
5.2.3.2主控模块
5.2.3.2.1功能要求
主控模块作为机器人控制器的核心模块，其设计应具备以下功能：运动计算与轨迹规划；
机器人语言及操作命令的解释处理：人机交互控制；
一·传感器信息处理；
“故障检测与诊断
总线信；
--·日志信息记录。
5.2.3.2.2接口要求
主控模块接口应满足以下要求：总线接口：模块之间的总线迪接口，接口形式见5.2.2,3；供电电源接口，模块的控制电源输人，电压要求见5.2.2.4。5.2.3,2.3主控模块的总线交互信息GB/T 33262-2016
主控模块通过总线与工位机、驱动器、I/0模块、视觉模块、力控制等模块通信，总线交互信息应包括以下内容：
-TYKAONIKAca
GB/T 33262—2016
与驱动器交互信息：主控模块配置驱动器的.I作模式、控制其状态机切换，设置运动控制参数并读取报警，位置、状态信息等。驱动器的运动控制参数要求见5.2.3.3，与1/0模块交瓦信息：主控模块配置1/0模块状态机切换，配置地址映射、I/0极性，1/0输出，传输模式等参数，并读取输山I/0模块的1/0信息和状态信息。1/0模块参数要求见5.2.3.4.
与视觉模快交互信息：主控模块获取当前图像采集、设定图像处理任务参数、启动图像处理任务，并获取视觉模块类型、图像处理状态参数，工件信息描述参数、工件基本特征点坐标值以及报警信息参数等。视觉模块参数要求见5.2.3.6.3。一与力控制模块交互信息：主控模快设置力控模块配置信息、标定信息、门限值、通信参数、坐标设置参数等，并接收力控模块返回的力、批矩值和状态字等。力控制模块参数要求见5,2.3,6.4.
5.2.3.3伺服驱动模块
5.2.3.3.1功能要求
机器人控制器的最终执行端，完成亡控模块轨迹规划的各种运动，其中驱动器根据土控模块的轨迹规划指令控制伺服电机运行，完成机器人各轴的运动控制。伺服驱动模块应其备以下功能：：总线接口：5,2.2.3要求的任一种总线接口形式；一一操作模式：插补位置模式：一控制功能：位置反馈闭环控制功能；…安全报警：报警保护功能；
一通信对象：应具备PDO（过程数据对象）、SDO（服务数据对象）、同步、紧急事件处理和网络管理功能：
……·对象字典：电机参数、控制参数、编码器参数应具有对象字典读写功能；一状态机功能：根据主控模块命令及内部错误切换驱动器状态，应具有上电禁止、上电使能、错误处理种状态：
---控制参数：位置环和速度坏的PID参数、前馈参数、滤波参数、限位参数应允许通过总线配置，一插补模式：具备插补功能，如线性插补或样条插补等，5,2.3.3.2接口要求
服驱动模块的接口要求如下：
--总线接口模快之间的总线通信接11，接形式见5.2.2.3；动力电源接口：驱动器的动力电源输入，电压要求为三相电为380V、50Hz，单相电压为220 V. 50 Hz;
.—电机驱动接口：驱动伺服电机的三相动力线接口：一位置反馈接！：伺服电机的码盘反馈接口。注：位反馈接口的接口形式推荐以下任一种：·RS485接：
*Enat 接[];
·HIPERFACE接口；
SSI接口.
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5.2.3.3.3驱动器的总线交互信息伺服驱动模块的总线交互信息应包括如下内容：一接收驱动器的驱动信号，并将电机转动的位置值反馈到驱动器：一状态机切换：主控模块发送命令控制驱动器的上下电及运行等状态切换：操作模式配置：配置为捕补位置模式；插补模式配置：配置成线性插补或样条插补等；插补周期：周期插补时间参数；传输模式传输模式配置，如同步传输：通信参数：通信对象的通信参数，如PI)O通信参数、PDO映射参数等；…同步.总线顿格式的--种，用于传输同步控制；-插补位置值：周期韬补时主控模块规划后的目标位置值；GB/T 33262—2016
一运动控制参数：PID参数、速度前馈参数、扭矩前馈参数、滤波频率参数、位置限位参数、速度限位参数等：
一位置值：编码器位置值：
一状态学：驱动器状态借息：
报警顿：驱动器紧急报警信息：.-驱动器参数：驱动器厂商、型号、硬件版木、软件版本等；-电机参数：电机」商、型号等；编码器参数：编码器厂商、型号、类型（增量式/绝对式）、分辨率等。5.2.3.41/0模块
5.2.3.4.1功能要求
I/O模块采集并驱动机器人控制器以外的传感器、指示灯、继电器、接触器等设备，并通过总线与主控模块进行信息交互。I/O模块应具备以下功能：一通信对象：应具备PDO（过程数对象）、SDO（服务数据对象）、同步、紧急事件处理和网络管理功能：
一对象字典：主要I/O映射参数、1/0极性参数、1/O掩码参数等成具有对象字典读写功能；状态机功能：根据主控模块命令及内部错误切换I/O模块状态，应具备初始化、预操作状态、可操作状态、停止状态；
安全报警：具有报警保护功能，发生报警时设置I/0输出为安全状态。5.2.3.4.2接口要求
1/○模块的接口要求如下：
总线接：模块之间的总线通信接口，接口形式见5.2.2.3；供电电源接[]模块的控制电源输人，电压要求见5.2.2.4；I/接山：与外制设备交五的接I1。5.2.3.4.31/0模块的总线交互信息1/0模块的总线交互信息成包括如下内容：GB/T 33262—-2016
状态机切换：主控模块命令控制1/0模块的状态切换；-I/0映射参数：配置1/0模块寄存器映射；一I/0极性参数：配置/0模块寄存器极性：一1/0掩码参数：配置I/0模块寄存器掩码：安全I/0极性参数：配置I/0模快等存器安全输出极性；通信参数：通信对象的通信参数，如 PDO)通信参数、PDO映射参数等；传输模式：传输模式配置，如同步传输：同步：总线顿格式的一种，用于输同步控制：状态字：1/O模块状态信息；
一报警顿：1/0模块紧急报警信息。5.2.3.5安全模块
5.2.3.5.1功能要求
满足GB3/T11291.1一2011机器人安全要求的模块功能。5.2.3.5.2接口要求
安全模快的接口要求如下：
通信接口：此接口为安全模块与主控模块的信息交互接几，接形式可以为5.2.2.3之外的接口形式；若此通信接口为5.2.2.3之外的接口形式，主控模块也应具备与之相对应的接口。供电电源接口.模快的控制电源输人·电压要求见5.2.2.1。5.2.3.5.3安全模块的通信交互信息发送安全相关信息到丰控模块，接收亡控模块的控制指令。5.2.3.6传感模块
5.2.3.6.1
功能要求
传感模块实现工业机器人视觉识别、视览测量、视觉定位、力控制、激光测距等功能，完成对待抓取工件的识别、测量、定位、缺陷以及力信息反馈的测量。5.2.3.6.2接口要求
传感模块的接口要求如下：
-总线接：模块之间的总线通信接口，接口形式见5.2.2.3：一供电电源接口：模块的控制电源输入，电压要求5.2.2.4.5.2.3.6.3视觉模块的信息交互
视觉模映的总线交互信息应包括如下内容：配置信息：采集速度、相机分辨率等；图片信息：采集得到的图片像素信息相机状态参数：相机忙，空闲等；8
一.1件特征信息：工件类别、面积、匹配数等；-特征点坐标值：工件特征点在世界坐标系下的二维或三维坐标值；…报警信息：图像获取出错信息。5.2.3,6.4力控制模块的信息交互力控制模块的总线交五信息应包括如下内容：配置信息：采集范围、分辨率等：-标定信息；标定值设定：
采集数据：力和扭矩采集值；
一门限值:设定门限值；
通倍配置：通信总线类型、波特率等：-状态字：标识力控模块状态；
---标转换信息：坐标设置。
6模块化设计方法
6.1定义
GB/T33262—2016
机器人模块化设计是根据不同的作业，选择对应的作业模块、机器人机构模块，并选择相对应的控制，伺服模块，最后有机集成可完成预定作业功能的模块化机器人系统6.2设计原则
机器人模块化的设计应遵守以下原则：经济性，
缩短设计周期；
互换性强,便于维修;
有利于企业采用先进投术改进旧产品。6.3设计步骤
殿模块化产品的设计步骤大致相同，但随产品的差异略有不同，其设计步骤通常如下：a）通过市场调查，确定机器人的总功能和牛要参数：b）以功能分析为基础，将机器人划分为各种特的功能模块，c）确定机器人各功能模块的结构、尺寸、材料，建立生产模块：d）进行机器人变型产品设计,构建它的功能模块和生产模块；e）对机器人各模块进行编码，建立模块的管理系统；f）完成机器人的施工设计，然后试制、投产。6.4机器人模块的选择
机器人模块选择顺序框图见图2。具体描述如下：a）由作业需求确定各单位机构模块的种类和规格；b）由作业需求确定主控模块·编制动作程序、设定具体的控制方法：9
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