ICS 29.020 J 07
Ge
中华人民共和国国家标准
GB/T 39561.5—2020
数控装备互联互通及互操作第5部分：工业机器人对象字典
Interconnection and interoperation of numerical control equipment-
Part 5 :Object dictionary of industrial robot
2021-07-01实施
2020-12-14 发布
国家市场监督管理总局 发布
国家标准化管理委员会 GB/T 39561.5—2020
目 次
前言
II
范围规范性引用文件术语、定义和缩略语 3.1 术语和定义 3.2 缩略语
1
2
3
一般要求机器人对象字典的结构及建模规则 5.1 概述 5.2 机器人对象字典结构 5.3 机器人对象字典建模规则机器人属性对象集
4
5
.
6
·
6.1 机器人静态属性集 6.2 机器人过程属性集 6.3 机器人配置属性集 6.4 机器人属性数据项描述机器人组件对象集 7.1 概述 7.2 控制器对象集 7.3 轴信息对象集· 7.4 输入/输出对象集 7.5 传感器对象集 7.6 末端执行器(工具)对象集 7.7 辅助系统对象集附录A（资料性附录) 工业机器人扩展数据集参考文献
鲁+
..........
...............
11 11 1 1 21 32 39 45 50
05
56 GB/T 39561.5—2020
前言
GB/T39561《数控装备互联互通及互操作》包括以下部分：
第1部分：通用技术要求;；第2部分：设备描述模型；第3部分：面向实现的模型映射：第 4部分：数控机床对象字典； -第5部分：工业机器人对象字典; 第6部分：数控机床测试与评价；第7部分：工业机器人测试与评价
本部分为 GB/T 39561 的第 5 部分。 本部分按照GB/T 1.1一2009给出的规则起草本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国工业机械电气系统标准化技术委员会（SAC/TC231)归口。 本部分起草单位：国家机床质量监督检验中心、广州数控设备有限公司、沈阳高精数控智能技术股
份有限公司、固高科技(深圳)有限公司、琦星智能科技股份有限公司、重庆大学、东莞市名菱工业自动化科技有限公司、北京大豪科技股份有限公司、深圳市赛诺梵科技有限公司、工业和信息化部计算机与微电子发展研究中心（中国软件评测中心）、中国质量认证中心、浙江凯达机床股份有限公司、江门市智能装备制造研究院有限公司、五邑大学。
本部分主要起草人：黄祖广、唐建锐、薛瑞娟、温尔文、蒋、陈剑飞、于皓宇、刘宗礼、吴文俊、萍、 王漫江、茹水强、梁进贤、余娴、王江东、何宇军、冯旭初、王宏民。
3210
II GB/T 39561.5—2020
数控装备互联互通及互操作第5部分：工业机器人对象字典
1范围
本部分规定了数控装备与数控装备之间、数控装备与生产线集成系统之间以及数控装备与上层管
理系统之间互联互通的工业机器人对象字典。
本部分适用于面向智能制造的工业机器人（简称“机器人”)与数控装备间的通信互联、信息互通及互操作。
SAC
规范性引用文件
2
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 39561.2一2020数控装备互联互通及互操作　第2部分：设备描述模型
3 ，术语、定义和缩略语
3.1　术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1
工业机器人industrial robot 自动控制的、可重复编程、多用途的操作机，可对三个或三个以上轴进行编程，可以是固定式或移
动式。
注1：工业机器人包括：
操作机，含致动器； -控制器，含示教盒和某些通信接口（硬件和软件）。
一
注2：这包括某些集成的附加轴。 GB/T12643—2013,定义2.9］
3.2 缩略语
下列缩略语适用于本文件。 ID:标识符(Identifier)
4一般要求
按GB/T39561.2一2020的规定,针对工业机器人编制具体的对象字典，对设备描述模型中数据的
属性、数据结构以及数据之间关系进行具体描述,规范工业机器人对象字典结构树、工业机器人特性数据集、工业机器人组件特性数据集等具体内容，根据字典索引快速查询对应数据内容
工业机器人对象字典，应明确表示工业机器人对象字典的含义、数据之间的关系以及不同数据类的
1 GB/T 39561.5—2020
查询索引。
5机器人对象字典的结构及建模规则
5.1概述
工业机器人对象字典是一个有序的数据组，对设备关键参数、状态、功能操作等属性进行定义，每个数据都具有清晰的描述和地址索引，装备之间的通信可依据对象字典相应的地址进行访问。
根据信息模型与对象字典的通用建模规则及描述方法，见GB/T39561.2一2020，构建在互联互通
及互操作应用中的工业机器人对象字典，对工业机器人具体数据的属性进行描述,在通信协议中按约定的内容进行信息识别与操作。 5.2机器人对象字典结构
工业机器人的对象字典由机器人属性对象集和机器人组件对象集两部分组成。工业机器人特性数据集分为静态对象属性集、过程对象属性集及配置对象属性集。根据需要工业机器人还可以包含扩展属性集,其详细内容参见附录A。
工业机器人可由一个或多个组件构成,每个组件可包含若干组件。机器人对象字典数据项内容由各属性集、对象描述、对象数据项描述组成,对相应的内容进行索引和定义。
工业机器人组件对象集包括控制器对象集、轴信息对象集、输入/输出对象集、传感器对象集、末端工具对象集以及辅助系统对象集等子对象集。每个子对象集又可拆分为若干对象，每个对象又有相应的属性等信息。
工业机器人对象字典的结构见图1。
数据字典条目N 数据字典条目N 数据字典条目N 「数据字典条目数据字典条目1 数据字典条目1 数据字典条目1 数据字典条目1i 静态属性集
过程属性集
配置属性集
扩展属性集
天光装人组件集
M
SAG
控制器 「轴信息 」传感器 输入输出 末端工具 其他组件
图1 工业机器人对象字典结构
5.3机器人对象字典建模规则
机器人对象字典建模规则按四部分对机器人的属性进行描述，分别是索引号、对象字典条目、数据属性描述、数据内容描述，见图 2。
具体内容如下： a）索引号
每个对象采用一个 16 位的索引值来寻址,其范围在 0X0001至 0XFFFF之间，每一个对象都有唯一的索引号,在通信中通过这些索引来访问所有的对象。
b）对象字典条目
2 GB/T 39561.5—2020
将工业机器人的各种属性进行定义和归纳,形成机器人对象字典条目，根据静态属性集、过程属性集、配置属性集这三个类型进行归类，由机器人及组件两部分来展开,组件下可进行多层嵌套,构建机器人对象字典基本内容。
c） 数据属性描述
机器人对象字典的数据属性描述对相关的条目进行定义，对象描述的内容包含：属性名称、建模规则、属性类型、访问权限、数据类型,具体含义及要求见 GB/T 39561.2一2020中的 4.2。
d）数据内容描述
对数据项内容的详细说明，明确数据内容的信息和含义。这些数据项描述包含对语义值的描述、具体数据位的定义、解析等信息
对象宅 对象屋典条目
对象内容描述
索
2>
内容
号
猫米
图 2 对象字典建模规则
6　机器人属性对象集
6.1机器人静态属性集
机器人静态属性集包括机器人设备的静态信息，主要为设备制造和使用的基本信息。机器人静态属性主要描述机器人的基本静态信息，该项目的操作属性多为只读，见表1。
表1机器人静态属性集
索引号 0X0001 0X0002 0X0003 0X0004 0X0005 0X0006 0X0007 0X0008 0X0009 0X000A 0X000B
属性类型 VAR VAR VAR VAR VAR VAR VAR VAR ARRAY VAR VAR
属性名称机器人型号机器人编号机器人类型机器人生产日期机器人额定功率机器人额定电压机器人额定电流机器人额定负载机器人运动范围机器人描述机器人重量
访问权限
建模规则
RO RO RO RO RO RO RO RO RO RO RO
M M M M 0 0 0 0 0 0 0
6.2 机器人过程属性集
机器人过程属性集描述机器人的运行过程中的状态及运动信息，监测机器人的运行过程中实时数据及状态，获取机器人作业过程的数据信息见表2。
3 GB/T 39561.5—2020
表 2机器人过程属性集
属性名称机器人运行状态机器人累计运行时间机器人当前主程序号机器人报警信息机器人当前负载
建模规则
索引号 0X1001 0X1002 0X1003 0X1004 0X1005 0X1006 0X1007
属性类型 VAR VAR VAR VAR VAR VAR VAR
访问权限 RO RO RO RO RO RO RW
M 0 0 0 0 0 0
系统空间容量机器人生产状态
6.3 机器人配置属性集
机器人的配置属性集见表3。机器人配置方面的属性主要有机器人生产状态管理、设备管理、安全管理等方面。
表 3 机器人配置属性集
索引号 0X2001 0X2002 0X2003 0X2004
属性类型 VAR VAR ARRAY VAR
属性名称机器人保养周期机器人作业产量
访问权限 RW RW RW RW
建模规则
0 0 0 0
机器人检修维护信息统计
机器人能耗管理
6.4 机器人属性数据项描述 6.4.1机器人型号
机器人型号描述见表4
表4　机器人型号描述
英文属性名称
索引 属性名称 0X0001 机器人型号 RobotModel 语义值
建模规则「） 属性类型「访问权限 数据类型
单位
属性说明
1
RO STRING 描述机器人型号
VAR
M
1
6.4.2 机器人编号
机器人编号描述见表5。 GB/T 39561.5—2020
表 5 机器人编号描述
英文属性名称 RobotID
属性名称
建模规则 属性类型 访问权限 数据类型 属性说明 单位
索引
RO STRING 描述机器人出厂编号
0X0002 机器人编号语义值
M
VAR
6.4.3机器人类型
机器人类型描述见表6。
表6木 机器人类型描述
英文属性名称 RobotType Description
索引 属性名称
建模规则 属性类型 访问权限 数据类型
属性说明
单位
描述机器人的类型，
0X0003 机器人类型
M
RO UINT16 如多关节、并联、焊
VAR
接机器人等信息
1:串联机器人 2:并联机器人 3:AGV移动机器人 4:水平关节机器人
语义值 5:四关节码垛机器人
6:多关节协作机器人 7:桁架机器人 8:混联机器人其他:保留
6.4.4 机器人生产日期
机器人生产日期描述见表7。
表7机器人生产日期描述
英文属性名称 RobotManu factureDate
建模规则 属性类型 访问权限 数据类型 属性说明
索引 属性名称
单位
1
机器人生产日期
描述机器人的
RO DataTime 出厂日期
0X0004
VAR
M
语义值
6.4.5机器人额定功率
机器人额定功率描述见表8。