GB/T 19399-2003工業(yè)機(jī)器人編程和操作圖形用戶接口

ICS25.040.30J28中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/Tr19399—2003/ISO15187：2000工業(yè)機(jī)器人編程和操作圖形用戶接口Industrialrobots-GraphicaluserinterfacesforProgrammingandoperationofrobots（GUI-R)（ISO15187:2000.Manipulatinggindustrialrobots-Graphicaluserinterfacesforprogramminggandoperationofrobots(GUI-R),IDT)2003-11-20發(fā)布2004-05-01實施中華人民共和國發(fā)布國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局

GB/T19399-2003/ISO15187:2000次前言引言1范圍2規(guī)范性引用文件3術(shù)語和定義4設(shè)計中的注意事項5GUI-R元素5.1編程概念5.2通用圖形元素5.3機(jī)器人對話框5.4屏幕布局……6功能和圖標(biāo)6.1功能概念…10附錄A（資料性附錄）GUI-R平臺參考文獻(xiàn)

GB/T19399—2003/ISO15187:2000前本標(biāo)準(zhǔn)是首次制定本標(biāo)準(zhǔn)等同采用ISO15187:2000《操作型工業(yè)機(jī)器人機(jī)器人編程和操作圖形用戶接口（GUI-R)》(英文版)。為便于使用，本標(biāo)準(zhǔn)作了下列編輯性修改：a）“本國際標(biāo)準(zhǔn)”一詞改為"本標(biāo)準(zhǔn)”；b）為了與現(xiàn)有的系列標(biāo)準(zhǔn)一致.標(biāo)準(zhǔn)名稱中刪除了“操作型"三字：C）刪去了國際標(biāo)準(zhǔn)的前言：d）刪去了ISO原文中5.1條標(biāo)題的譯文"與通用圖形元素",以免與5.2條重復(fù)本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A為資料性附錄。本標(biāo)準(zhǔn)由中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會提出本標(biāo)準(zhǔn)由全國工業(yè)自動化系統(tǒng)與集成標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口本標(biāo)準(zhǔn)由北京機(jī)械工業(yè)自動化研究所負(fù)責(zé)起草本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：聶爾來、胡景繆、郝淑芬、許瑾。

GB/T19399-2003/ISO15187：2000本標(biāo)準(zhǔn)是涉及工業(yè)機(jī)器人的系列標(biāo)準(zhǔn)之一.其他的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)覆蓋了以下主題：安全性、通用特性、坐標(biāo)系、性能規(guī)范及試驗方法、術(shù)語和機(jī)械接口。這些標(biāo)準(zhǔn)之間是相互關(guān)聯(lián)的,且與其他一些標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。附錄A給出了某些開放結(jié)構(gòu)的圖形用戶接口平臺的示例。編制本標(biāo)準(zhǔn)的目的是使機(jī)器人編程和操作圖形用戶接口（稱為GUI-R)標(biāo)準(zhǔn)化。用戶對機(jī)器人編程和操作的要求主要是：簡單明了：機(jī)機(jī)器人操作標(biāo)準(zhǔn)化。工業(yè)機(jī)器人編程和操作需要一組工具.如：編輯器，編譯器.調(diào)試和糾錯器。用戶借助這些工具來指定機(jī)器人控制系統(tǒng)要實現(xiàn)的大量簡單的或復(fù)雜的功能。世界上采用的機(jī)器人控制器有許多不同功能，GUI-R標(biāo)準(zhǔn)將借助于圖形來簡化編程。GUT-R對在機(jī)器人編程過程中的圖形元素的定義和使用給予格式指導(dǎo)。本標(biāo)準(zhǔn)僅是一個接口，是讓用戶在編程和操作機(jī)器人時以一種簡單的方式選取圖形元素。通常定義了由這些元素表示的功能,例如：機(jī)器人的直線運(yùn)動。GUI-R的目的不是定義顯示的、完整的、詳細(xì)的語法和語義.如：含有平滑特性的直線插補(bǔ)中“直線”的確切意義、所有運(yùn)動參數(shù)等，這些是由機(jī)器人的系統(tǒng)控制與編程特征來定義的。GUI-R不是一個由圖形元素和圖標(biāo)來描述的機(jī)器人語言。用戶必須閱讀機(jī)器人系統(tǒng)手冊并學(xué)會專用的機(jī)器人編程語言及控制功能。GUI-R幫助用戶在使用不同的機(jī)器人系統(tǒng)時采用同樣的方式尋找編程元素進(jìn)行圖形設(shè)計。程序結(jié)構(gòu)會用流程圖的形式顯示在屏幕上。本標(biāo)準(zhǔn)僅規(guī)定了GUI-R級的詳細(xì)規(guī)范及分層概念.見圖1。低層的內(nèi)容有所考慮但不作規(guī)定，以便易于實現(xiàn)。-個標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)完整準(zhǔn)確地定義其所涵蓋的對象。但是機(jī)器人編程和控制語言太多,它們具有不同的概念、功能、語法和語義。因為不可能將現(xiàn)有的(和未來的)機(jī)器人語言的全部概念和功能(有些是相互矛盾的)囊括進(jìn)一個由圖形元素構(gòu)成的表示法中.GUT-R僅涵蓋那些編程和操作用到的主要元素和功能。它不規(guī)定一個函數(shù)級的所有元素，如：一種機(jī)器人語言的所有語句的圖標(biāo);它也不規(guī)定一項功能或一條語句的所有參數(shù)或元素，如：一條運(yùn)動語句的參數(shù)。GUI-R只著重于主要功能(按橫向定義)和主要語法元素及參數(shù)（按縱向定義）見圖2。GUI-R標(biāo)準(zhǔn)沒有涵蓋特定的某一機(jī)器人編程語言的全部元素.但在今后的使用中也能用于其他新功能，所以,UI-R的定義允許增加一些新元素和規(guī)則以及用戶或機(jī)器人系統(tǒng)銷售商特殊定義的元素。用戶或銷售商可以在高層的函數(shù)級上規(guī)定新元素(橫向擴(kuò)展）.類似的新語句、新功能或新參數(shù)也可以增加（縱向擴(kuò)展)如運(yùn)動控制。特別指出，GUI-R不是專門用來表示一個完整的函數(shù)或語言定義的。GUIR盡可能將參考資料(有的基于不同背景還附加了簡短的說明)包括到標(biāo)準(zhǔn)中或包括到作為基本定義的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)中。開發(fā)GUI-R的目的是為了機(jī)器人應(yīng)用，而不是為了圖形學(xué)在其他領(lǐng)域那樣的通用目的。決定開發(fā)一個標(biāo)準(zhǔn)是因為它是可實現(xiàn)的,并且在工業(yè)生產(chǎn)中有實際用途.這就使得GUI-R標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的開發(fā)具有強(qiáng)烈的生命力,同時也為其他標(biāo)準(zhǔn)提供參考。只有在迫切需求的情況下才會應(yīng)用GUI-R標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。GUI-R規(guī)定了如何定位圖標(biāo),如何構(gòu)造屏幕上不同的區(qū)域用于用戶編程和操作輸人，給出了圖標(biāo)設(shè)計的規(guī)則。但這些不可能是"精確“的定義,例如：它不能規(guī)定用于編程語句圖標(biāo)的區(qū)域在屏幕坐標(biāo)系中是從(22.34)到(345.57),或只有藍(lán)色才能作為圖標(biāo)的背景色。所以.本標(biāo)準(zhǔn)是按照實用性來制定的。如：對于一個運(yùn)動圖標(biāo)的規(guī)則。推薦的GUI-R的元素和屏幕布局可幫助用戶使用本標(biāo)準(zhǔn),但不會給用戶造成太多的限制。GUI-R是按照這樣的方式來設(shè)計的.即：它能夠?qū)D形元素轉(zhuǎn)換成機(jī)器人語言表達(dá)式，反之亦然。

GB/T19399—2003/ISO15187:2000數(shù)字表示的意思：1一高層22一抽象層3一低層4-GUIR層5一函數(shù)層6—語言層(實現(xiàn)層)7-C8一可視語育一流程圖10一其他(翻譯器，等)圖1→分級結(jié)構(gòu)映象

GB/T19399-2003/ISO15187:2000一新功能程序流橫向擴(kuò)展直線運(yùn)動運(yùn)動參數(shù)圖2：橫向和縱向擴(kuò)展

GB/T19399—2003/IS015187:2000工業(yè)機(jī)器人編程和操作圖形用戶接口范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了機(jī)器人編程和操作用的圖形用戶接口（GUI-R)的結(jié)構(gòu)和元素。圖3給出了GUI-R與機(jī)器人系統(tǒng)、編程和仿真系統(tǒng)以及程序編輯器之間的關(guān)系。圖形編程系統(tǒng)的重要性在于它既能夠在一臺分離的編程工作站上離線運(yùn)行，又可以連接到一個機(jī)器人系統(tǒng)上在線工作。對于離線系統(tǒng),同類的圖形用戶接口也可與現(xiàn)有的機(jī)器人和現(xiàn)有的文本語言結(jié)合使用。所生成的代碼可以存儲在磁盤或其他介質(zhì)上以備下載到機(jī)器人系統(tǒng),或直接下載，如:通過串行通信口。-一個在線系統(tǒng)可以通過高速串行通信線路連到機(jī)器人系統(tǒng)，或完全地集成到機(jī)器人控制系統(tǒng)中GUI-R用于編程編程器(離線和在線）GUI-R用于操作操作單元機(jī)器人控制系統(tǒng)機(jī)器人圖3用于機(jī)器人編程與操作的范圍和環(huán)境模型本標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容主要適用于GUI-R的編程，不包含機(jī)器人程序本身及其表述方法GUI-R用于操作方面的內(nèi)容將在本標(biāo)準(zhǔn)的后續(xù)版本中涉及。規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括誤的內(nèi)容)或修訂本均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)。然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成