VS对Fanuc工业机器人SDK二次开发C# 上位机集成发那科机械手臂ROBOGUIDE仿真 开发软件：Visual Studio 2019 开发包：发那科官网robot interfaceV3.0开发包 功能： - 读写200个数值寄存器和注释 - 读写100个位置寄存器和注释 - 读写25个字符串寄存器和注释 - 实时读取：大地/关节/工件坐标 - 实时读取：机器人日志，当前状态，6个轴的扭矩 - 读写512个:DI/DO，300个:GI/GO信号和注释 - 发工作站和项目源码，代码已加密

在工业自动化领域，Fanuc 工业机器人凭借其高精度和可靠性占据着重要地位。今天就来聊聊如何利用 Visual Studio 2019 对 Fanuc 工业机器人 SDK 进行二次开发，打造一个集成发那科机械手臂 ROBOGUIDE 仿真的 C# 上位机。

前期准备

开发软件我们选用 Visual Studio 2019，而开发包则从发那科官网获取 robot interfaceV3.0 开发包。这个开发包是我们后续开发的基石，它提供了一系列接口和工具，让我们能够与 Fanuc 机器人进行交互。

功能实现解析

寄存器读写

1. 数值寄存器读写

我们要实现读写 200 个数值寄存器和注释。在 C# 中，借助开发包提供的接口，代码大概像这样：

// 假设已经建立好与机器人的连接 robotConnection
// 读取数值寄存器
for (int i = 1; i <= 200; i++)
{
    double value = robotConnection.ReadNumericRegister(i);
    string comment = robotConnection.ReadNumericRegisterComment(i);
    Console.WriteLine($"数值寄存器 {i} 的值: {value}, 注释: {comment}");
}
// 写入数值寄存器
for (int i = 1; i <= 200; i++)
{
    double writeValue = i * 1.5; // 这里简单示例写入值
    robotConnection.WriteNumericRegister(i, writeValue);
    string writeComment = $"这是数值寄存器 {i} 的注释";
    robotConnection.WriteNumericRegisterComment(i, writeComment);
}

在这段代码里，首先通过循环读取每个数值寄存器的值及其注释并输出。写入部分则是为每个寄存器赋予一个简单计算后的值，并添加自定义注释。

1. 位置寄存器读写

读写 100 个位置寄存器和注释的实现思路类似：

// 读取位置寄存器
for (int i = 1; i <= 100; i++)
{
    Position position = robotConnection.ReadPositionRegister(i);
    string comment = robotConnection.ReadPositionRegisterComment(i);
    Console.WriteLine($"位置寄存器 {i} 的位置: {position.X}, {position.Y}, {position.Z}, 注释: {comment}");
}
// 写入位置寄存器
for (int i = 1; i <= 100; i++)
{
    Position writePosition = new Position { X = i * 10, Y = i * 20, Z = i * 30 }; // 简单示例位置
    robotConnection.WritePositionRegister(i, writePosition);
    string writeComment = $"这是位置寄存器 {i} 的注释";
    robotConnection.WritePositionRegisterComment(i, writeComment);
}

这里假设 Position 是表示位置的结构体，包含 X、Y、Z 坐标。同样通过循环实现位置寄存器的读写及注释操作。

1. 字符串寄存器读写

读写 25 个字符串寄存器和注释：

// 读取字符串寄存器
for (int i = 1; i <= 25; i++)
{
    string value = robotConnection.ReadStringRegister(i);
    string comment = robotConnection.ReadStringRegisterComment(i);
    Console.WriteLine($"字符串寄存器 {i} 的值: {value}, 注释: {comment}");
}
// 写入字符串寄存器
for (int i = 1; i <= 25; i++)
{
    string writeValue = $"字符串值 {i}";
    robotConnection.WriteStringRegister(i, writeValue);
    string writeComment = $"这是字符串寄存器 {i} 的注释";
    robotConnection.WriteStringRegisterComment(i, writeComment);
}

代码逻辑与前面寄存器读写相似，只是针对字符串类型的数据进行操作。

实时读取

1. 坐标实时读取

实时读取大地/关节/工件坐标：

while (true)
{
    // 读取大地坐标
    CartesianCoordinates worldCoords = robotConnection.ReadWorldCoordinates();
    Console.WriteLine($"大地坐标: X={worldCoords.X}, Y={worldCoords.Y}, Z={worldCoords.Z}");

    // 读取关节坐标
    JointCoordinates jointCoords = robotConnection.ReadJointCoordinates();
    Console.WriteLine($"关节坐标: J1={jointCoords.J1}, J2={jointCoords.J2}, J3={jointCoords.J3}, J4={jointCoords.J4}, J5={jointCoords.J5}, J6={jointCoords.J6}");

    // 读取工件坐标
    CartesianCoordinates workpieceCoords = robotConnection.ReadWorkpieceCoordinates();
    Console.WriteLine($"工件坐标: X={workpieceCoords.X}, Y={workpieceCoords.Y}, Z={workpieceCoords.Z}");

    System.Threading.Thread.Sleep(1000); // 每秒读取一次
}

这段代码通过一个无限循环，每秒读取一次不同类型的坐标，并输出到控制台。

1. 其他实时信息读取

实时读取机器人日志，当前状态，6 个轴的扭矩：

while (true)
{
    string log = robotConnection.ReadRobotLog();
    Console.WriteLine($"机器人日志: {log}");

    RobotStatus status = robotConnection.ReadRobotStatus();
    Console.WriteLine($"机器人当前状态: {status.StatusCode}");

    Torque[] torques = robotConnection.ReadAxisTorques();
    Console.WriteLine($"轴扭矩: J1={torques[0].Value}, J2={torques[1].Value}, J3={torques[2].Value}, J4={torques[3].Value}, J5={torques[4].Value}, J6={torques[5].Value}");

    System.Threading.Thread.Sleep(2000); // 每两秒读取一次
}

同样是通过循环实时获取这些信息，这里假设 RobotStatus 结构体存储机器人状态码，Torque 结构体存储轴扭矩信息。

信号读写

1. DI/DO 信号读写

读写 512 个 DI/DO 信号和注释：

// 读取 DI 信号
for (int i = 1; i <= 512; i++)
{
    bool diValue = robotConnection.ReadDigitalInput(i);
    string diComment = robotConnection.ReadDigitalInputComment(i);
    Console.WriteLine($"DI 信号 {i}: {diValue}, 注释: {diComment}");
}
// 写入 DO 信号
for (int i = 1; i <= 512; i++)
{
    bool doValue = i % 2 == 0; // 简单示例写入值
    robotConnection.WriteDigitalOutput(i, doValue);
    string doComment = $"这是 DO 信号 {i} 的注释";
    robotConnection.WriteDigitalOutputComment(i, doComment);
}

通过循环实现对 DI/DO 信号的读写及注释操作。

1. GI/GO 信号读写

读写 300 个 GI/GO 信号和注释：

// 读取 GI 信号
for (int i = 1; i <= 300; i++)
{
    bool giValue = robotConnection.ReadGroupInput(i);
    string giComment = robotConnection.ReadGroupInputComment(i);
    Console.WriteLine($"GI 信号 {i}: {giValue}, 注释: {giComment}");
}
// 写入 GO 信号
for (int i = 1; i <= 300; i++)
{
    bool goValue = i % 3 == 0; // 简单示例写入值
    robotConnection.WriteGroupOutput(i, goValue);
    string goComment = $"这是 GO 信号 {i} 的注释";
    robotConnection.WriteGroupOutputComment(i, goComment);
}

与 DI/DO 信号读写类似，只是针对 GI/GO 信号进行操作。

总结

这次利用 Visual Studio 2019 对 Fanuc 工业机器人 SDK 二次开发实现的 C# 上位机集成了众多实用功能。虽然代码已加密，不过分享了各个功能实现的大致思路和关键代码片段。希望能给同样在工业自动化开发领域探索的朋友们一些启发，一起推动工业自动化的发展。

VS对Fanuc工业机器人SDK二次开发C# 上位机集成发那科机械手臂ROBOGUIDE仿真 开发软件：Visual Studio 2019 开发包：发那科官网robot interfaceV3.0开发包 功能： - 读写200个数值寄存器和注释 - 读写100个位置寄存器和注释 - 读写25个字符串寄存器和注释 - 实时读取：大地/关节/工件坐标 - 实时读取：机器人日志，当前状态，6个轴的扭矩 - 读写512个:DI/DO，300个:GI/GO信号和注释 - 发工作站和项目源码，代码已加密