Системы реального времени KUKA.RSI и CAM-импортер G-Code/SVG

Управление в жёстком реальном времени (4 мс такт IPO) и автоматическая генерация траекторий из ЧПУ G-Code и 2D векторов.

---

Обзор

Высокоточные технологические процессы (лазерная резка, фрезеровка, дуговая сварка, нанесение уплотнителей) требуют интеграции внешних датчиков в реальном времени и переноса сложных криволинейных траекторий из САПР.

Комплекс KUKA.RSI Real-Time Suite (krl.validateRsiXml, krl.generateRsiCode) автоматизирует разработку циклов коррекции RobotSensorInterface (4 мс / 12 мс), а CAM Tooling Suite (krl.importGcodeToKrl, krl.generateVisionCalibration, krl.exportPlcTags) преобразует программы ЧПУ и векторные чертежи напрямую в код KRL.

---

Комплекс KUKA.RSI (RobotSensorInterface)

• Управление в жёстком реальном времени: Поддержка высокочастотных циклов коррекции #IPO_FAST (4 мс / 250 Гц) и #IPO (12 мс / 83 Гц).
• Валидатор XML-конфигураций (krl.validateRsiXml): Проверка структуры SensorInterface/*.xml, тегов <ROOT>, <CONFIG>, сетевых параметров <IP_NUMBER>, <PORT>, типов данных (BOOL, LONG, DOUBLE) и непрерывности индексов INDX.
• Генератор драйвера реального времени (krl.generateRsiCode): Создание промышленных KRL-модулей (RSI_CREATE, RSI_ON, RSI_MOVECORR, RSI_OFF, RSI_DELETE) и XML-дескрипторов сокетов для:
  • Декартовой коррекции (#POSCORR): Оптические датчики слежения за швом и датчики силы-момента.
  • Осевой коррекции (#AXISCORR): Прямое управление осями робота для ROS 2 (kuka_rsi_driver).

---

Импортер CAM ЧПУ G-Code и векторов SVG (krl.importGcodeToKrl)

Прямое преобразование программ ЧПУ и векторных чертежей в синхронизированные модули KRL .src и .dat:

1. Разбор ISO G-Code

• Линейные перемещения: G0/G00 -> PTP / SPTP, G1/G01 -> LIN / SLIN.
• Круговая интерполяция дуг: Кадры G2/G3 конвертируются в CIRC / SCIRC с точным расчётом пространственной промежуточной точки XAUX по параметрам I, J, K или радиусу R.
• Пересчёт скорости подачи: Перевод подачи ЧПУ F (мм/мин) в рабочую скорость KUKA $VEL.CP (м/с).
• Команды M-кодов: Привязка технологических команд (M3, M5, M8) к дискретным выходам $OUT[...].

2. Генерация траекторий из векторной графики SVG

• Поддерживаемые элементы: Разбор геометрии <path>, <polyline>, <polygon>, <rect>, <circle>.
• Аппроксимация кривых Безье: Высокоточная интерполяция сложных контуров.
• Безопасные переходы: Автоматическая расстановка высот подхода Z_Safe и рабочей плоскости Z_Work.

---

Мастер калибровки машинного зрения Hand-Eye (krl.generateVisionCalibration)

• 9-позиционная калибровочная пирамида: Создание калибровочной сетки для схем Eye-in-Hand и Eye-to-Hand.
• Расчёт углов Эйлера: Пересчёт матрицы ориентации оптической оси камеры в углы KUKA Эйлера (A, B, C).
• Шаблон безопасного подхода: Формирование вектора предзахвата детали вдоль оси инструмента $Z_{tool}$.

---

Команды

Команда	Идентификатор	Описание
KUKA KRL: Валидация схемы RSI XML	krl.validateRsiXml	Проверка XML-схем SensorInterface
KUKA KRL: Создать драйвер RSI реального времени	krl.generateRsiCode	Генерация циклов 4 мс / 12 мс RSI
KUKA KRL: Импорт ЧПУ G-Code / SVG в KRL	krl.importGcodeToKrl	Конвертация G-Code и SVG в .src + .dat
KUKA KRL: Мастер калибровки Hand-Eye	krl.generateVisionCalibration	Генератор 9-точечной калибровки камер
KUKA KRL: Экспорт тегов ПЛК	krl.exportPlcTags	Выгрузка I/O в TIA Portal, TwinCAT, EPLAN