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优傲机器人 URScript 编程语言 3.1 版 2015 年 3 月 26 日 1 URScript

目录目录本文件包含的信息是优傲机器人公司的财产，未经优傲机器人公司事先书面批准，不得全部或部分复制。这些信息如有更改，恕不另行通知，并且不应被视为是优傲机器人公司的一个承诺。优傲机器人公司定期对本手册进行评审和修订。优傲机器人公司不对本文件中的任何错误或遗漏承担任何责任。版权所有©2009-2015 优傲机器人公司优傲机器人徽标是优傲机器人公司的注册商标。目录目录 1 URScript 编程语言…………………………………………………………………………….3 1.1 简介…………………………………………………………………………………………3 1.2 连接到 URControl 上……………………………………………………………………..3 1.3 数字、变量和类型…………………………………………………………………………3 1.4 控制流......................................................................................................................4 1.4.1 特别关键词......................................................................................................5 1.5 函数…………………………………………………………………………………………5 1.6 远程过程调用（RPC）……………………………………………………………………5 1.7 范围规则...................................................................................................................6 1.8 线程…………………………………………………………………………………………7 1.8.1 线程和范围……………………………………………………………………………8 1.8.2 线程调度………………………………………………………………………………9 1.9 程序标号消息………………………………………………………………………………9 2 运动模块........................................................................................................................10 2.1 函数………………………………………………………………………………………...10 2.2 变量………………………………………………………………………………………...16 3 内部模块……………………………………………………………………………………….17 3.1 函数………………………………………………………………………………………...17 3.2 变量………………………………………………………………………………………...22 4 UR 数学模块……………………………………………………………………………………23 4.1 函数………………………………………………………………………………………...23 4.2 变量………………………………………………………………………………………...30 5 界面模块……………………………………………………………………………………….31 5.1 函数………………………………………………………………………………………...31 5.2 变量………………………………………………………………………………………...44 2 URScript

URScript 编程语言 1 URScript 编程语言 1.1 简介优傲机器人可分三个不同的级别来控制：图形用户界面级别、脚本级别和 C-API 级别。 URScript 是用于在脚本级别控制机器人的机器人编程语言。像任何其他编程语言一样， URScript 也有变量、类型、控制流语句、函数等。此外，URScript 有许多内置变量和函数，可监视并控制机器人的输入/输出和运动。 1.2 连接到 URControl 上 URControl 是控制柜中的低级别机器人控制器，在 Mini-ITX 计算机上运行。计算机启动时， URControl 作为一个后台程序启动（像一个服务程序一样），并且 PolyScope 用户界面使用本地 TCP/IP 连接作为一个客户端连接。在脚本级别对机器人进行编程是如下所述完成的：编写一个客户端应用程序（在另一台计算机上运行），并使用 TCP/IP 插口连接到 URControl 上。  主机名：ur-xx（或者如果机器人不在域名服务器中，则在 PolyScope 为“关于”对话框中找到的 ip 地址）。  端口：30002 连接好时，URScript 程序或命令以清晰文本形式在每一个 socket 端口发送。每行均以“\n” 结束。 1.3 数字、变量和类型 URScript 中的算术表达式语法是非常标准的： 1+2-3 4*5/6 (1+2)*3/(4-5) 布尔表达式中拼写出了布尔运算符： True or False and (1 == 2) 1 > 2 or 3 != 4 xor 5 < -6 not 42 >= 87 and 87 <= 42 变量赋值是使用等号“=”进行的： foo = 42 bar = False or True and not False baz = 87-13/3.1415 hello = \q{Hello, World!} 3 URScript

控制流 URScript 编程语言 l = [1,2,4] target = p[0.4,0.4,0.0,0.0,3.14159,0.0] 变量的基本类型是从变量的第一个赋值推导出来的。在上述示例中，foo是一个整数，bar 是一个布尔值，target是一个姿态，是位置和方位的一个组合。基本类型是：  无  布尔值  数字 – 整数或浮点数  姿态  字符串如果是轴-角标记法，姿态以p[x,y,z,ax,ay,az]的形式给出，其中x,y,z是TCP的位置，ax,ay,az 是TCP的方位。 1.4 控制流程序的控制流通过 if 语句更改： if a > 3: a = a + 1 elif b < 7: b = b * a else: a = a + b end and while-loops: l = [1,2,3,4,5] i = 0 while i < 5: l[i] = l[i]*2 end 如需提前停止某个循环，可使用 break 语句。同样，可使用 continue 语句将控制转到最近封闭循环的下一个迭代。 4 URScript

1.4.1 特别关键词  中止（halt）中止程序  返回（return）从函数中返回 1.5 函数函数声明如下： def add(a, b): return a+b end 然后可像这样调用函数： result = add(1, 4) 也可给出函数自变量默认值： def add(a=0,b=0): return a+b end URScript 也支持命名参数。此处将不对此进行描述，因为执行起来仍然有一定程度的破坏。 1.6 远程过程调用（RPC）远程过程调用（RPC）类似于正常函数调用，除了这个函数被定义并远程执行。在远程端，被调用的 RPC 函数必须存在，并有同样的参数代码和类型。如果这个函数没有远程定义，它将停止执行程序。控制器用 XMLRPC 标准发一个参数到远程端并收到结果。，在 RPC 调用时控制柜等待远程函数完成。XMLRPC 标准支持 C++、Python 和 Java。在 UR 脚本函数中，用程序初始化相机，拍一张照片并且读取新的 pose 坐标点，看起来像这样：第一个 rpc.factory 创造一个 XMLRPC 连接到特定的远程服务器，远程函数处理相机变量。用户需要初始化相机并且调用 camera.initialize(“RGB”)。这个函数返回一个布尔量表明请求是否成功。为了发现某个目标位置点，相机首先需要拍一张照片，拍好后需要在远程端做图像分析算出目标点位置；然后程序请求目标点位置用函数 target-camera.getTarget。目标变量结果将要被返回。camera.initialize(“RGB”)，takeSnapshot()，getTarget()函数用于 RPC 服务器，在技术支持网站包含更多的 XMLRPC 服务器例子。 5 URScript

范围规则 URScript 编程语言 1.7 范围规则 URScript 程序是作为一个函数声明的，没有参数： def myProg(): end 程序内声明的每个变量都存在于全局范围内，函数内声明的变量除外。在那种情况下，变量对于函数而言是局部的。有两个限定词可用于修改这种行为。local 限定词告知将函数内的变量视为真正的局部变量的运行时间，即使有名称相同的全局变量。global 限定词强行将函数内声明的变量变为可全局访问的。在以下示例中，a 是一个全局变量，因此函数内的变量是程序内声明的相同变量： def myProg(): a = 0 def myFun(): a = 1 return a end r = myFun() end 在下面这个示例中，a 在函数内声明为 local，因此两个变量是不同的，即使它们有相同的名称： def myProg(): 6 URScript

线程 URScript 编程语言 a = 0 def myFun(): local a = 1 return a end r = myFun() end 请注意，全局变量再也不可从函数内访问，因为局部变量屏蔽了名称相同的全局变量。 1.8 线程线程由许多个特殊命令来支持。如需声明一个新的线程，使用类似于函数声明的语法： thread myThread(): # Do some stuff return end 应当注意几件事情。首先，线程不可以有任何参数，因此声明内的括号必须为空。其次，虽然线程中可以有返回语句，但是返回值被丢弃，并且无法从线程外访问。一个线程可包含其他线程，与一个函数可包含其他函数一样。换句话说，线程可以嵌套，从而形成线程结构。如需运行线程，使用以下语法： thread myThread(): # Do some stuff return end thrd = run myThread() run 命令的返回值是正在运行的线程的句柄。可使用此句柄与正在运行的线程互动。run 命令会派生新线程，然后消失，从而执行 run 指令后的指令。如需等待正在运行的线程完成，使用 join 命令： 7 URScript

线程 URScript 编程语言 thread myThread(): # Do some stuff return end thrd = run myThread() join thrd 这会停止调用线程执行，直至线程执行完成。如果线程已经完成，则语句无效。如需终止正在运行的线程，使用 kill 命令： thread myThread(): # Do some stuff return end thrd = run myThread() kill thrd 要求终止后，线程停止，并且线程句柄不再有效。如果线程有子线程，这些子线程也会被终止。为了防止竞态条件和其他线程相关问题，提供了临界区支持。临界区可确保其包围的代码可在另一个线程运行之前完成。因此，临界区应尽可能地短，这一点至关重要。语法如下所述： thread myThread(): enter_critical # Do some stuff exit_critical return end 1.8.1 线程和范围线程的范围规则与函数的范围规则完全相同。有关这些规则的讲述，请参阅第 1.7 条。 8 URScript

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