库卡机器人中断命令是指在机器人运行过程中,由于外部信号、程序指令或异常情况导致机器人当前任务暂停或终止，并跳转至特定处理流程的控制机制，这一功能在工业自动化中至关重要，既能保障人员与设备安全，又能实现复杂工艺的逻辑控制，以下从中断类型、触发条件、编程实现、应用场景及注意事项等方面展开详细说明。
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中断命令的核心类型与触发机制
库卡机器人的中断主要分为外部中断和内部中断两大类，其触发条件和响应方式存在显著差异：
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外部中断
由外部硬件信号触发，通常用于实时性要求高的场景，如急停、安全信号或传感器反馈。- 触发源：数字量输入（DI）、安全信号（如安全门开关、急停按钮）、总线信号（如PROFINET的紧急停止）。
- 响应速度：最快可在几毫秒内响应，适用于需要立即停止机器人的紧急情况。
- 典型应用：当安全门被打开时，通过DI信号触发中断，机器人立即停止运动并等待关门信号。
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内部中断
由程序逻辑或系统状态触发，多用于非紧急的任务切换或异常处理。- 触发源：程序指令（如
INTP指令）、错误代码（如过载、碰撞）、定时器超时。 - 响应特点：需在程序中预先定义中断服务程序（ISR），触发后根据优先级执行相应处理。
- 典型应用：当机器人检测到工件位置偏差时，触发中断调用校准程序。
- 触发源：程序指令（如
中断命令的编程实现与控制逻辑
库卡机器人通过KRL（KUKA Robot Language）语言实现中断控制，核心要素包括中断声明、触发条件设置及服务程序编写。
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中断声明与使能
使用INTERRUPT关键字声明中断，并指定触发信号和类型。;声明外部中断，信号为DI[1]，上升沿触发，优先级为1 INTERRUPT DECL 1 PATH DI[1] EDGE=RIPE Priority=1 ;声明内部中断，由程序触发 INTERRUPT DECL 2 PATH PROG
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中断服务程序（ISR）编写
中断触发后，系统跳转至预设的ISR执行处理逻辑，需注意ISR应尽量简短，避免影响主程序实时性。;中断服务程序示例 INTERRUPT TP1 ;中断触发后的处理代码（如停止运动、记录日志） STOPMOVE $LOG["中断触发"] END
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中断的触发与控制
- 外部中断触发：通过
WAITINT指令等待中断信号，或直接通过硬件信号触发。 - 内部中断触发：使用
TRIGGER指令主动触发，如TRIGGER 2调用中断2。 - 中断屏蔽：可通过
INT_MASK指令临时屏蔽特定中断，防止误触发。
- 外部中断触发：通过
中断命令的典型应用场景
中断命令在工业生产中广泛应用于以下场景,具体案例如下表所示：
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| 应用场景 | 中断类型 | 触发条件 | 处理逻辑 | 优势 |
|---|---|---|---|---|
| 安全控制 | 外部中断 | 急停按钮按下、安全门打开 | 立即停止运动，锁定轴 | 防止人员伤害，满足安全标准 |
| 工件检测与分拣 | 外部中断 | 传感器检测到工件到位 | 暂停主程序，调用抓取子程序 | 提高定位精度，适应不规则工件 |
| 焊接过程异常处理 | 内部中断 | 焊接电流异常、轨迹偏差 | 记录错误代码，返回起始点 | 减少废品率，实现故障诊断 |
| 多设备协同作业 | 混合中断 | 传送带信号、机器人完成指令 | 切换任务流程，同步上下游设备 | 优化生产节拍，提升产线效率 |
使用中断命令的注意事项
- 中断优先级管理
库卡机器人支持0-15级优先级，数值越小优先级越高，高优先级中断可打断低优先级中断，但需避免优先级冲突导致死锁。 - 资源占用与实时性
过多的中断会占用系统资源，可能导致响应延迟，建议将非紧急任务改为轮询方式处理。 - 错误处理机制
在ISR中需添加异常捕获逻辑，避免因程序错误导致机器人失控。INTERRUPT TP1 ;错误捕获代码 IF ($ERRORNO<>0) THEN $LOG["中断错误代码："] & $ERRORNO STOPMOVE END END
- 测试与验证
在实际应用前，需通过模拟信号测试中断响应时间，确保满足工艺要求，使用示波器测量DI信号到机器人停止的延迟。
相关问答FAQs
问题1：库卡机器人外部中断与内部中断的响应时间有何差异？如何优化响应速度？
解答：外部中断的响应时间通常为1-5毫秒，直接由硬件信号触发；内部中断响应时间约为10-50毫秒，需经系统调度，优化方法包括：
- 外部中断：使用高速DI模块（如KUKA EKI），避免信号滤波延迟；
- 内部中断：精简ISR代码，避免调用复杂函数；合理设置中断优先级，减少排队时间。
问题2：如何在KRL程序中实现中断的嵌套处理？需注意哪些限制？
解答：KRL支持中断嵌套，但需满足以下条件：
- 高优先级中断可打断低优先级中断的ISR；
- 嵌套层数不超过3层（受限于控制器内存）；
- 禁止在ISR中再次触发同类型中断,避免无限循环。
示例代码：;优先级1的中断 INTERRUPT TP1 ;处理代码 ;允许优先级2中断嵌套 END ;优先级2的中断 INTERRUPT TP2 ;处理代码 END
通过合理运用中断命令,库卡机器人能够实现灵活、安全的自动化控制，但需根据实际场景选择合适的中断类型，并严格遵循编程规范，以确保系统稳定运行。
