使用ST語言為4軸機械手編寫程序時，我們需要定義機器人的軸運動、軌跡規(guī)劃、速度控制以及可能的外部輸入和反饋。以下是一個簡化的SCARA機器人程序?qū)嵗�，它假設機器人有X、Y兩個平移軸以及一個Z軸用于垂直移動和一個旋轉(zhuǎn)軸用于調(diào)整末端執(zhí)行器的方向。

PROGRAM SCARA_Robot_Control

VAR

X_Axis_Position : REAL; // X軸位置

Y_Axis_Position : REAL; // Y軸位置

Z_Axis_Position : REAL; // Z軸位置

R_Axis_Angle : REAL; // 旋轉(zhuǎn)角度

X_Axis_OffsetPosition : REAL;

Y_Axis_OffsetPosition : REAL;

Z_Axis_OffsetPosition : REAL;

R_Axis_OffsetAngle : REAL; 

X_Speed : REAL; // X軸速度

Y_Speed : REAL; // Y軸速度

Z_Speed : REAL; // Z軸速度

R_Axis_Speed : REAL; // 旋轉(zhuǎn)速度

MoveToXY : BOOL; // 移動到指定XY位置的命令

MoveToZ : BOOL; // 移動到指定Z位置的命令

Rotate : BOOL; // 旋轉(zhuǎn)到指定角度的命令

// ... 其他變量和參數(shù) ...

END_VAR

// 初始化變量

X_Axis_Position := 0.0;

Y_Axis_Position := 0.0;

Z_Axis_Position := 0.0;

R_Axis_Angle := 0.0;

X_Speed := 10.0; // 假設的速度值，單位可能是毫米/秒

Y_Speed := 10.0;

Z_Speed := 5.0;

R_Axis_Speed := 5.0; // 假設的旋轉(zhuǎn)速度值，單位可能是度/秒

// 主控制循環(huán)

WHILE TRUE DO

// XY平面移動控制

IF MoveToXY THEN

// 假設有一個目標位置 TargetX 和 TargetY

REAL TargetX := ...; // 從外部輸入或計算得到

REAL TargetY := ...;

// 使用簡單的線性插補計算新的位置

IF X_Axis_Position < TargetX THEN

X_Axis_Position := X_Axis_Position +X_Axis_OffsetPosition;

ELSIF X_Axis_Position > TargetX THEN

X_Axis_Position := X_Axis_Position - X_Axis_OffsetPosition;

END_IF;

IF Y_Axis_Position < TargetY THEN

Y_Axis_Position := Y_Axis_Position + Y_Axis_OffsetPosition;

ELSIF Y_Axis_Position > TargetY THEN

Y_Axis_Position := Y_Axis_Position - Y_Axis_OffsetPosition 

 END_IF;

// 當接近目標位置時，減速并停止

IF ABS(X_Axis_Position - TargetX) < 0.1 AND ABS(Y_Axis_Position - TargetY) < 0.1 THEN

X_Axis_Position := TargetX;

Y_Axis_Position := TargetY;

MoveToXY := FALSE; // 完成移動，禁用命令

END_IF;

END_IF;

// Z軸移動控制

IF MoveToZ THEN

REAL TargetZ := ...; // 從外部輸入或計算得到

IF Z_Axis_Position < TargetZ THEN

Z_Axis_Position := Z_Axis_Position + Z_Axis_OffsetPosition;

ELSIF Z_Axis_Position > TargetZ THEN

Z_Axis_Position := Z_Axis_Position - Z_Axis_OffsetPosition ；

END_IF;

IF ABS(Z_Axis_Position - TargetZ) < 0.1 THEN

Z_Axis_Position := TargetZ;

MoveToZ := FALSE; // 完成移動，禁用命令

END_IF;

END_IF;

// 旋轉(zhuǎn)控制

IF Rotate THEN

REAL TargetAngle := ...; // 從外部輸入或計算得到

IF R_Axis_Angle < TargetAngle THEN

R_Axis_Angle := R_Axis_Angle + R_Axis_OffsetAngle;

ELSIF R_Axis_Angle > TargetAngle THEN

R_Axis_Angle := R_Axis_Angle - R_Axis_OffsetAngle;

END_IF;

IF ABS(R_Axis_Angle - TargetAngle) < 0.1 THEN

R_Axis_Angle := TargetAngle;

Rotate := FALSE; // 完成旋轉(zhuǎn)，禁用命令

END_IF;

END_IF;

// 發(fā)送運動指令到驅(qū)動器（這通常通過特定的功能塊或接口實現(xiàn)）

// 延時或等待下一次循環(huán)（根據(jù)實際需要添加）

DELAY(10); // 假設的延時，單位可能是毫秒

END_WHILE;

END_PROGRAM

這只是一個簡化的示例，它并沒有包含任何錯誤處理、安全機制或與其他系統(tǒng)的通信。在實際的SCARA機器人控制系統(tǒng)中，還需要考慮許多其他因素，如限位開關(guān)、速度控制算法、加速度和減速度規(guī)劃、碰撞檢測以及可能的外部干擾。

此外，實際的機器人控制系統(tǒng)通常會使用更高級的運動規(guī)劃和控制算法，如軌跡規(guī)劃、插補算法和動態(tài)控制策略，以確保平滑、精確和快速的運動。這些算法可能涉及更復雜的數(shù)學和物理計算，并可能需要使用特定的機器人控制庫或框架來實現(xiàn)。