基于PLCnext的工业机器人远程数据监控平台解决方案

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开发背景
工业机器人在制造业中的应用与日俱增，使用工业机器人，不仅提高了设备和场地的利用率，还能保持稳定的产品水平。随着工业机器人的大规模部署，对于数量众多、品牌各异、功能不同的机器人的监测、管理和维护，也成为企业面临的关键问题。
针对工业机器人的远程监测和管理，通过部署PLCnext，协助企业打造数据采集、数据分析、远程管控等应用的系统解决方案,助力实现更可靠、更稳定的连续生产。
方案介绍
这里以KUKA机器人的远程监控为例， PLCnext选取AXC F 2152。首先，机器人与PLCnext通过Profinet协议进行通讯;然后PLCnext通过MQTT协议将数据上传到MQTT服务器;最后使用部署在远程的VISU+软件通过读取MQTT服务器里的数据进行画面展示，系统整体架构如下所示：

01 系统组态
首先在KUKA机器人的编程软件WorkVisual中配置机器人控制柜的GSDML文件，并将GSDML文件导出，然后在PLCnext Engineer中导入KUKA机器人的GSDML文件，进行系统组态。

02 过程数据分配
在WorkVisual中进行信号分配，将机器人的输入输出端映射到Profinet IO地址，并在WorkVisual中进行编程，将所需要监控的变量，例如机器人各轴电流、各轴位置等进行地址分配并实时发送给PLCnext控制器。

03 数据处理与分析
在PLCnext Engineer中进行编程，将通过Profinet协议传输的数据进行处理，得到机器人的实时数据。

04 数据上传
对所有数据进行整合，通过MQTT功能块，将数据上传到MQTT服务器。同时也可以将数据上传到数据库，对数据进行分析，实现机器人故障检测和预测性维护。

05 数据展示
部署在远程的visu+软件通过访问MQTT服务器获取机器人的字符串数据，将字符串拆分，得到各参数，最终通过大屏进行展示。

结语
通过建立PLCnext控制器和机器人的连接，可以有效的采集机器人的相关数据，并通过PLCnext控制器的相关功能将数据上传到云端，实现对机器人实时远程的监控。在未来可以将平台扩展，通过多种通讯方式兼容更多的机器人品牌，最终建立一个实时的工业机器人远程监控平台。
（菲尼克斯自动化）
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