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title: KUKA Sunrise.Workbench Java Programming
description: KUKA Sunrise.Workbench 官方文件學習筆記 by Kuang-Cheng, Chien
tags: kingsteel, kuka, robot, java
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# KUKA Sunrise.Workbench Java Programming

此筆記記錄各章節的學習重點摘要

官方文件一共分為24個章節，去除最後23及24為附錄與支援相關訊息

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## 01. Introduction

Terms

### Sunrise project

Sunrise project 是一種特製化的Java project. 所有Sunrise特定的功能都只能存在於這個特製的專案裡，而非一般傳統的Java project. 這些特製功能包含了：

* 建立 safety configuration
* 建立 I/O configuration
* 建立 robot 以及 background applications
* Automatic External interface 的組態

## 02. Product description

### 硬體 Hardware

1. KUKA smartPAD 連接線
2. KUKA smartPAD 教導器
3. 機械手本體
4. Robot controller 連接線
5. Robot controller


### 軟體 Software components

* KUKA Sunrise.OS 1.16: Robot controller 控制系統
* KUKA Sunrise.Workbench 1.16: 開發工具
* WorkVisual 5.0

### Overview of KUKA Sunrise.OS

KUKA Sunrise.OS 是一套為了工業機器人

* Robot Appliccation 是以 KUKA Sunrise.Workbench 進行程式開發
* Robot cell (station) 是由 KUKA smartPAD來進行操作
* 一個完整的 Robot cell包含了 robot controller, 機械手本體以及 further 相關設備

操作控制與程式開發是分開進行的


KUKA Sunrise.Workbench: 啟動一個工作站以及開發機械手應用程式

WorkVisual: 匯流排(bus)組態及對應

在啟動階段，smartPAD只被用來執行 KUKA Sunrise.Workbench無法執行的工作，或是安全相關。其他時候，smartPAD用來管理各個軸向，校正工具及教導點位。

啟動完成後，操作人員可以使用smartPAD來進行簡易的維護操作。但是無法變更安全組態或是進行程式開發


### Overview of KUKA Sunrise.Workbench

Robot cell的開發環境，提供下列功能以用來進行start-up以及應用程式開發

#### Start-up

* 安裝系統軟體
* Robot cell 組態
* 編輯 safety 組態
* 建立 I/O 組態
* 傳送專案到Robot controoller

#### Application development

* 以 Java 程式語言進行開發
* 管理專案及程式檔
* 編輯以及管理執行環境資料(runtime data)
* 同步專案
* 遠端除錯
* 設定中斷點
* 單步執行 (single-step operation)
* 在應用程式執行時，顯示與修改應用程式變數
* 在應用程式執行時，修改程式

## 03. Safety


1. 手臂的工作空間(Workspace)
2. 手臂本體(Manipulator)
3. 停止距離(Stopping distandce) 反應距離 + 剎車距離
4. 安全區域(Safety zone)

關於安全相關設定可參照第13章節

### 安全導向停止反應的觸發點 Triggers for safety-oriented stop reactions

針對安全停止觸發點，KUKA有兩種定義方式：

1. 系統內建永久性定義 Permanently defined triggers
2. 使用者自定義 User-specific triggers

#### 系統內建永久性定義表


#### 使用者自定義


#### 手動教導模式下的觸發


T1:
T2:
CRR: 可控反應模式 Controlled Robot Reaction，此模式會在下列幾種時機可用
AUT: 自動模式 Automatic

## 04. Install KUKA Sunrise.Workbench

## 05. Operation of KUKA Workbench

## 06. Operating the KUKA smartPAD

## 07. Start-up and recommissioning

## 08. Brake test

## 09. Project management

## 10. Station configuration and installation

## 11. Bus configuration

## 12. External control

## 13. Safety configuration

## 14. KUKA Sunrise.SafetyVisualization

## 15. Basic principles of motion programming (***)


## 16. Programming

物件導向基本概念

public / private / protect 概念

* Methods
* Classes (data types, not user-defined data arrays) ‒ Interfaces
* ENUM arrays

### 常會用到的型態

The most important types in Sunrise can be integrated using dependency injection. This applies to the following types, among others:
* Controller
* Robot
* LBR
* Tool
* Workpiece
* ITaskLogger
* IStatusController
* IApplicationData
* All generated I/O groups
* All classes created in Sunrise.Workbench which are derived from Tool or Workpiece and have been configured as Class of Template in the properties of an object template.

## 17. Background tasks

## 18. KUKA Sunrise.EnhancedVelocityControl

## 19. KUKA Sunrise.Statuscontroller

## 20. Programming with a compliant robot

## 21. Diagnosis

## 22. Remote debugging

## References

[教學影片](https://www.youtube.com/channel/UCUpAYPzgvBLT4q2r1JPZkcg "Discovering Robotics")

[國外 KUKA LBR iiwa 論壇](https://www.robot-forum.com/robotforum/board/66-kuka-lbr-iiwa/)

[Java Tutorial](https://docs.oracle.com/javase/tutorial/index.html "Java Offical Tutorial")