[发明专利]一种基于XML工业机器人图形化编程系统解释器

说明书

本发明公开了一种基于XML工业机器人图形化编程系统解释器，包括程序数据管理模块、解释器运行接口模块和语义分析程序模块，表示图形化程序的XML中间文件传输至所述程序数据管理模块，所述程序数据管理通过解析中间文件得到程序数据，构造内存缓冲区，提供高效的数据访问接口给其他子模块使用；所述解释器运行接口模块中取出指令按照特定运行逻辑进一步处理；接着语义分析转发器采用一次扫描的方法自顶向下地将指令编程块分成更细粒度的语法单元，转发给具体的语义分析程序进行分析。本发明完成了图形化程序的语义分析程序的设计，同时提出了检查算法，以解决在编程时可能出现运动模块的位姿参数不匹配的问题。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种基于XML工业机器人图形化编程系统解释器。

背景技术

随着人力成本的提高和制造业对自动化、智能化发展的需求，我国工业机器人密度高速增长，机器人日益广泛应用于焊接、码垛和装配等工业生产中。社会持续新产品的生产需求使得机器人编程应该更简单高效，工厂因此能够针对新生产线的要求，快速开发机器人的新的应用程序。于是各种编程方法应运而生，主要有示教编程、动作级编程、离线编程和自主编程。现有的工业机器人图形化编程语言的设计操作繁琐、交互性差，编译算法基本上都是先生成高级语言，再通过传统编译器进行编译，编译过程复杂、资源开销大，且不满足工业机器人解释执行的实际需求。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于XML工业机器人图形化编程系统解释器。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

本发明包括程序数据管理模块、解释器运行接口模块和语义分析程序模块，表示图形化程序的XML中间文件传输至所述程序数据管理模块，所述程序数据管理通过解析中间文件得到程序数据，构造内存缓冲区，提供高效的数据访问接口给其他子模块使用；所述解释器运行接口模块中取出指令按照特定运行逻辑进一步处理；接着语义分析转发器采用一次扫描的方法自顶向下地将指令编程块分成更细粒度的语法单元，转发给具体的语义分析程序进行分析。

所述程序数据管理模块提取XML中间文件的程序数据，文件经由解析处理后，得到点位、基本变量、程序逻辑、子程序，接着为运行子模块提供指令流输出接口，为语义分析子模块提供程序定位搜索、寄存器IO、程序删减数据读写接口。

所述解释器运行接口模块在运行过程中，除了记录点位、程序逻辑等程序数据外，还需要解释器环境、程序缓冲区、等待数据缓冲区、运动数据缓冲区数据结构，以记录程序运行时的各种状态信息，其中核心为程序逻辑、解释器环境、程序缓冲区。

所述语义分析程序模块通过转发器接收指令流，进行语句语义分析、表达式语义分析和寄存器语义分析，所述语句语义分析输出目标数据结构。

所述解释器运行接口模块解释执行设计的基本运行逻辑有单步执行、连续执行：

1)单步运行：通过在插补缓冲区真正的运动指令数据之间构造“段终止”的伪指令，作为暂停标志，使得插补器识别到该标志后停止插补，继而解释循环跑空，以达到单步运行的目的；

2)连续执行：插补器忽略段终止不断进行插补。

本发明的有益效果在于：

本发明是一种基于XML工业机器人图形化编程系统解释器，与现有技术相比，本发明首先设计了解释器的系统结构，其次设计了程序数据数据结构及其数据访问接口，完成了图形化程序的语义分析程序的设计，同时提出了检查算法，以解决在编程时可能出现运动模块的位姿参数不匹配的问题，最后设计了提供自动执行和流程控制的能力的运行功能模块。

附图说明

图1是本发明基于XML的机器人解释器结构；

图2是本发明的程序数据管理设计图；

图3是本发明的图形化程序与其文档树映射图；