一、KRL基础说明

KUKA机器人采用KRL（KUKA Robot Language）编程，基于C语言语法，是工业现场实操核心语言，核心规则：

指令严格区分大小写，所有语句以分号;结尾；
变量声明必须在程序开头，使用DECL关键字；
运动位置支持笛卡尔坐标（X/Y/Z/A/B/C）和关节坐标（A1/A2/A3/A4/A5/A6）；
速度/加速度可按百分比（%）或实际值（m/s、°/s）定义，现场常用百分比；
系统变量以$开头，为预定义变量，可直接调用（部分只读）。

二、核心运动指令（现场最常用）

控制机器人关节/末端运动轨迹，运动前必须激活TOOL（工具坐标系）和BASE（工件坐标系），否则默认WORLD（世界坐标系）和TOOL0（法兰默认工具）。

指令	格式	功能说明	实操示例
PTP	PTP <位置> [运动参数];	点到点运动，关节插值，速度快，仅保证起止点精度 ★ 适合：大范围移动、回零、上下料	PTP {X 100,Y 200,Z 300,A 0,B 90,C 0} Vel=50%; PTP {A1 0,A2 -90,A3 90} Vel=30%;（关节坐标）
LIN	LIN <位置> [运动参数];	直线运动，末端沿直线轨迹，轨迹精度高 ★ 适合：焊接、搬运、喷涂、精确定位	LIN {X 150,Y 200,Z 350} Vel=20% CP;（CP=连续路径）
CIRC	CIRC <中间点>,<目标点> [运动参数];	圆弧运动，通过「起点+中间点+目标点」确定圆弧 ★ 适合：圆弧焊接、圆弧搬运、圆角打磨	CIRC {X 120,Y 200,Z 320}, {X 140,Y 200,Z 300} Vel=15%;
SPLINE	SPLINE <位置1>,<位置2>... [运动参数];	样条曲线运动，多段轨迹平滑过渡无停顿 ★ 适合：高精度连续轨迹（抛光、涂胶）	SPLINE {X100,Y200,Z300}, {X120,Y220,Z300} Vel=20%;
BRAKE	BRAKE [STOPI];	紧急停止，立即减速至停止 STOPI：急停并中断当前程序	BRAKE;（普通急停） BRAKE STOPI;（急停+中断程序）
HALT	HALT;	程序暂停，保持当前位置，按启动键继续 ★ 适合：现场人工干预（如上料、检测）	HALT;（暂停等待工件到位）

常用运动参数（可组合使用）

Vel=xx%：运动速度（0-100%），PTP最大100%，LIN/CIRC现场常用10-30%；
Acc=xx%/Dec=xx%：加速度/减速度，与速度匹配，避免机械冲击；
CP：连续路径，多段轨迹间无停顿（焊接/涂胶必用）；
Blend=xx：融合半径（mm），轨迹间平滑过渡，比CP更灵活；

三、程序控制指令（流程逻辑）

用于控制程序执行顺序，语法与C语言高度兼容，现场常用「条件判断+循环+子程序」实现复杂工艺。

3.1 条件判断

指令	格式	实操示例
IF/ELSE/ENDIF	IF <条件> THEN // 执行语句 ELSE // 条件不满足执行 ENDIF;	IF $IN[1]=TRUE THEN LIN {X100,Y200,Z300} Vel=20%; ELSE HALT; ENDIF;
ELSEIF	IF <条件1> THEN // 语句1 ELSEIF <条件2> THEN // 语句2 ENDIF;	IF $OUT[1]=TRUE THEN PTP Home; ELSEIF $POS_ACT.Z>500 THEN LIN Down; ENDIF;

3.2 循环指令

指令	格式	适用场景
FOR/ENDFOR	DECL INT i; FOR i=初始值 TO 终值 [STEP 步长] // 循环语句 ENDFOR;	定次循环（如多次上下料、重复焊接）
WHILE/ENDWHILE	WHILE <条件> DO // 循环语句 ENDWHILE;	条件循环（如等待信号、不确定次数作业）

3.3 子程序与中断

指令	格式	功能说明
DEF/ENDDEF	DEF 子程序名([参数]) // 子程序语句 ENDDEF;	定义子程序，实现程序模块化（封装取料/放料等动作）
CALL	CALL 子程序名([参数]);	调用子程序，需先定义再调用
中断声明/激活	INTERRUPT DECL 中断号 DO 子程序 WHEN 条件; INTERRUPT ON 中断号;	异常处理（如急停信号、碰撞检测触发程序）

四、I/O输入输出操作（衔接外部设备）

通过系统变量直接读写I/O，实现机器人与夹具、传送带、焊机等外部设备联动，现场最常用数字量DI/DO。

4.1 数字量I/O（DI=输入，DO=输出）

类型	格式	实操示例
数字输出DO	$OUT[地址]=BOOL值;	$OUT[1]=TRUE;（夹爪闭合） $OUT[2]=FALSE;（传送带停止） $OUT[1..5]=TRUE;（批量设置1-5号DO为高）
数字输入DI	$IN[地址]	IF $IN[3]=TRUE THEN ...（检测工件到位信号） WAIT FOR $IN[4]=TRUE;（等待夹具夹紧信号）

4.2 模拟量I/O（速度/压力调节）

类型	格式	说明
模拟输入AI	$ANIN[地址]	读取0-10V/4-20mA，返回REAL型（0.0-100.0）
模拟输出AO	$ANOUT[地址]=REAL值;	输出0-10V/4-20mA，值范围0.0-100.0

4.3 常用I/O联动指令

指令	格式	功能说明
DELAY	DELAY 时间;	延时等待（单位：秒），夹具动作/信号稳定必用
WAIT FOR	WAIT FOR <条件>;	等待条件满足后继续，替代固定延时，更智能
WAIT SEC	WAIT SEC 时间;	固定时间等待，与DELAY功能一致，可互换

实操技巧：尽量用WAIT FOR $IN[n]=TRUE替代DELAY，避免固定延时导致的程序冗余（如工件到位无需等待2秒，信号到即继续）。

五、坐标系/工具工件数据指令

KUKA机器人运动基于「工具坐标系（TOOL）+工件坐标系（BASE）」，必须提前标定并激活，否则无法保证运动精度，现场一般在示教器可视化标定，无需手动编程。

5.1 坐标系激活与切换

指令	格式	功能说明
BASE	BASE(工件坐标系号);	激活指定工件坐标系（1-64），BASE0=世界坐标系
TOOL	TOOL(工具坐标系号);	激活指定工具坐标系（1-64），TOOL0=机器人法兰
$BASE/$TOOL	$BASE={X/Y/Z/A/B/C};	直接赋值坐标系数据，适合临时修改

BASE(1); // 激活1号工件坐标系（标定后的工作台坐标系）
TOOL(2); // 激活2号工具坐标系（夹爪工具）
LOAD(2); // 激活对应载荷数据（更换工具必做）

5.2 常用位置系统变量

变量	类型	功能说明
$POS_ACT	POS	读取末端当前笛卡尔坐标（X/Y/Z/A/B/C），只读
$AXIS_ACT	AXIS	读取当前关节坐标（A1-A6），只读
$POS_MES	POS	读取手动示教位置，可赋值给自定义变量

六、数据处理与变量操作

KRL语言需先声明（DECL）再使用变量，支持多种数据类型，现场常用「整型、布尔型、位置型、实数型」。

6.1 常用数据类型声明

数据类型	关键字	声明示例	适用场景
整型	INT	DECL INT i=0;	计数、I/O地址、循环变量
布尔型	BOOL	DECL BOOL flag=FALSE;	I/O状态、条件判断标记
实数型	REAL	DECL REAL vel=20.0;	速度、距离、模拟量数值
笛卡尔位置型	POS	DECL POS P1={X100,Y200,Z300,A0,B90,C0};	运动位置存储
关节位置型	AXIS	DECL AXIS A1={A10,A2-90,A390};	关节运动位置存储

6.2 变量运算与赋值

i = i + 1; // 整型自增（循环计数）
P1.X = P1.X + 50; // 位置X轴偏移50mm
vel = 20.0 * 0.8; // 实数运算（速度调整）

// 逻辑运算（&&=与、||=或、!=非）
IF $IN[1]=TRUE && $IN[2]=FALSE THEN ...
// 比较运算（==等于、>大于、<小于）
IF $POS_ACT.Z > 500 THEN ...

七、安全控制指令（现场操作必备）

用于机器人状态检测、安全模式切换、紧急处理，严禁随意修改安全参数，仅调用预定义指令/系统变量。

指令/变量	格式/用法	功能说明
STOP_REMOTE	STOP_REMOTE;	远程停止，切断外部启动信号，进入安全停止
ENABLE_SAFETY	ENABLE_SAFETY;	激活安全使能（需满足急停复位、安全门关闭）
COLLISION	COLLISION ON/OFF;	开启/关闭碰撞检测，检测到碰撞立即停止
$SAFETY_STATUS	IF $SAFETY_STATUS!=0 THEN ...	读取安全状态（0=正常，1=急停，2=安全门打开）
$MODE_OP	IF $MODE_OP!=1 THEN ...	读取操作模式（0=手动，1=自动，2=远程自动）
$DRIVES_ON	WAIT FOR $DRIVES_ON=TRUE;	读取伺服使能状态（TRUE=使能开，FALSE=关）

安全要点：高精度作业前执行COLLISION ON，更换末端工具后必须重新标定TOOL并激活对应LOAD载荷，防止惯量不匹配撞机。

八、搬运实操案例（工件上下料）

案例说明：机器人夹爪上下料（传送带→工作台）

工具：2号夹爪工具（TOOL2），已标定；
工件坐标系：1号工作台坐标系（BASE1）；
I/O分配：$IN[1]=工件到位（传送带）、$IN[2]=夹爪夹紧检测、$OUT[1]=夹爪闭合、$OUT[2]=夹爪打开、$OUT[3]=传送带启动；
工艺要求：检测到工件到位后，取料→放料→传送带复位，循环执行。

完整KRL程序代码（含注释）

DECL INT cycle=0; // 声明循环计数变量
DECL POS Home={X0,Y0,Z800,A0,B0,C0}; // 回零位置
DECL POS Pick_Pos={X200,Y300,Z150,A0,B90,C0}; // 取料位置（传送带）
DECL POS Pick_Up={X200,Y300,Z300,A0,B90,C0}; // 取料上升位置
DECL POS Place_Pos={X500,Y200,Z150,A0,B90,C0}; // 放料位置（工作台）
DECL POS Place_Up={X500,Y200,Z300,A0,B90,C0}; // 放料上升位置

// 1. 初始化：激活坐标系、载荷，回零
BASE(1); // 激活1号工件坐标系
TOOL(2); // 激活2号夹爪工具
LOAD(2); // 激活2号载荷数据
COLLISION ON; // 开启碰撞检测
PTP Home Vel=80% Acc=80%; // 回零
$OUT[3]=TRUE; // 启动传送带

// 2. 定次循环：执行10次上下料
FOR cycle=1 TO 10 STEP 1
// 等待工件到位信号
WAIT FOR $IN[1]=TRUE; // 传送带工件到位
$OUT[3]=FALSE; // 传送带停止

// 取料动作：到取料上方→下降→夹爪闭合→上升
PTP Pick_Up Vel=60%; // 点到点移动到取料上方
LIN Pick_Pos Vel=20%; // 直线下降到取料位置
$OUT[1]=TRUE; // 夹爪闭合
DELAY 0.5; // 延时0.5s，确保夹紧
WAIT FOR $IN[2]=TRUE; // 检测夹爪夹紧
LIN Pick_Up Vel=20%; // 直线上升

// 放料动作：到放料上方→下降→夹爪打开→上升
PTP Place_Up Vel=60%; // 点到点移动到放料上方
LIN Place_Pos Vel=20%; // 直线下降到放料位置
$OUT[2]=TRUE; // 夹爪打开
DELAY 0.3; // 延时0.3s，确保工件放下
LIN Place_Up Vel=20%; // 直线上升

// 复位：夹爪复位，启动传送带
$OUT[1]=FALSE;
$OUT[2]=FALSE;
$OUT[3]=TRUE; // 重启传送带
PTP Home Vel=80%; // 回零，准备下一次循环
ENDFOR; // 循环结束

// 3. 作业完成：复位输出，回零，提示信息
$OUT[1..3]=FALSE; // 批量复位所有输出
PTP Home Vel=80%; // 最终回零
MSG("上下料完成，共执行" + cycle + "次循环"); // 示教器显示提示
HALT; // 程序暂停

案例关键指令说明

PTP用于大范围移动（取料上方→放料上方），速度快，提升效率；
LIN用于精确定位（上升/下降），保证末端垂直运动，防止碰撞工件；
多次使用WAIT FOR替代固定延时，确保动作可靠性（如夹爪夹紧检测）；
循环使用FOR/ENDFOR，定次执行，计数变量可统计作业次数；
程序开头初始化坐标系和载荷，是所有运动的前提，避免撞机。

九、焊接实操案例（直线+圆弧焊接）

案例说明：机器人弧焊（工件直线+圆弧连续焊接）

工具：3号焊枪工具（TOOL3），已标定；
工件坐标系：2号焊接工作台坐标系（BASE2）；
I/O分配：$IN[5]=焊枪到位、$OUT[5]=焊机启动、$OUT[6]=送丝启动、$OUT[7]=气体保护启动；
工艺要求：连续路径焊接（无停顿），先直线焊接，再圆弧焊接，焊接完成后延时收弧，关闭焊机。

完整KRL程序代码（含注释）

DECL POS Weld_Home={X0,Y0,Z600,A0,B0,C0}; // 焊接回零位置
DECL POS Weld_Start={X100,Y200,Z200,A0,B90,C0}; // 焊接起点
DECL POS Weld_Line={X300,Y200,Z200,A0,B90,C0}; // 直线焊接终点
DECL POS Weld_Circ_Mid={X400,Y300,Z200,A0,B90,C0}; // 圆弧中间点
DECL POS Weld_End={X300,Y400,Z200,A0,B90,C0}; // 圆弧焊接终点
DECL POS Weld_Up={X300,Y400,Z300,A0,B90,C0}; // 焊接完成上升位置

// 1. 焊接前初始化
BASE(2); // 激活2号焊接工件坐标系
TOOL(3); // 激活3号焊枪工具
LOAD(3); // 激活焊枪载荷
COLLISION ON; // 开启碰撞检测
PTP Weld_Home Vel=70%; // 焊接回零
WAIT FOR $IN[5]=TRUE; // 等待焊枪到位

// 2. 移动到焊接起点，准备焊接
PTP Weld_Start Vel=50%; // 移动到焊接起点
DELAY 0.2; // 信号稳定延时

// 3. 启动焊接设备，气体提前保护
$OUT[7]=TRUE; // 启动气体保护
DELAY 1.0; // 气体提前送1s，排除空气
$OUT[5]=TRUE; // 启动焊机
$OUT[6]=TRUE; // 启动送丝
DELAY 0.3; // 焊机启动延时

// 4. 连续路径焊接：直线+圆弧（CP无停顿）
LIN Weld_Line Vel=15% CP; // 直线焊接，CP连续路径
CIRC Weld_Circ_Mid, Weld_End Vel=12% CP; // 圆弧焊接，CP连续无停顿

// 5. 焊接完成，收弧处理
DELAY 0.5; // 延时收弧，保证焊接质量
$OUT[5]=FALSE; // 关闭焊机
$OUT[6]=FALSE; // 停止送丝
DELAY 1.0; // 延时关气体，保护熔池
$OUT[7]=FALSE; // 关闭气体保护

// 6. 焊接完成，复位动作
LIN Weld_Up Vel=20%; // 焊枪上升，远离工件
PTP Weld_Home Vel=70%; // 回到焊接回零位置
MSG("直线+圆弧焊接完成！"); // 示教器提示
HALT; // 程序暂停

案例关键指令说明

焊接轨迹添加CP参数，实现连续路径运动，避免机器人启停导致的焊接断点；
焊接速度控制在10-15%，保证焊接熔深和质量，圆弧焊接速度略低于直线；
执行气体提前送、延时关，排除焊接区域空气，保护熔池，防止气孔；
CIRC圆弧焊接通过「起点（Weld_Line）+中间点（Weld_Circ_Mid）+目标点（Weld_End）」精准确定圆弧轨迹；
焊接前必须激活焊枪专属TOOL和BASE，确保焊接轨迹与工件重合。

十、其他常用指令（提升编程效率）

指令	格式	功能说明	实操示例
MSG	MSG(<文本/变量>);	示教器屏幕显示提示信息，程序状态提醒	MSG("焊接完成，请取件");
RET	RET;	子程序提前返回，退出当前子程序	IF $IN[1]=FALSE THEN RET;
LOAD	LOAD(<载荷号>);	激活指定载荷数据，更换工具必做	LOAD(2); // 激活2号夹爪载荷
COMMENT	COMMENT <文本>;	程序注释，可视化更好，与//功能一致	COMMENT "取料位置，夹爪闭合";
FLANGE	FLANGE(<法兰号>);	激活指定末端法兰，多法兰机器人使用	FLANGE(1); // 激活1号末端法兰

十一、KRL编程实操核心注意事项

运动前必做：先激活TOOL和BASE，否则默认坐标系会导致运动偏差、撞机；
I/O地址对应：DO/DI地址必须与硬件接线表一致，避免接错信号导致设备误动作；
连续运动优化：多段LIN/CIRC轨迹加CP或Blend，避免频繁启停，提升作业效率；
变量规范：自定义变量必须先DECL声明、再初始化，否则出现随机值导致逻辑错误；
程序模块化：将重复动作（取料、放料、焊接）封装为子程序，便于调试和修改；
速度匹配：运动速度与加速度/减速度匹配（如Vel=30%对应Acc=30%），避免机械冲击；
批量操作：批量I/O操作使用$OUT[1..5]=TRUE，简化程序代码；
测试规范：新程序先在手动模式下单步运行，验证位置和I/O动作，再切换自动模式。

十二、常用系统变量速查（现场直接调用）

系统变量	数据类型	功能说明	读写属性
$OUT[<n>]	BOOL	数字输出n，控制外部设备	可写
$IN[<n>]	BOOL	数字输入n，检测外部信号	只读
$ANIN[<n>]	REAL	模拟输入n，读取0-10V/4-20mA	只读
$ANOUT[<n>]	REAL	模拟输出n，输出0-10V/4-20mA	可写
$POS_ACT	POS	末端当前笛卡尔坐标（X/Y/Z/A/B/C）	只读
$AXIS_ACT	AXIS	当前关节坐标（A1-A6）	只读
$MODE_OP	INT	操作模式（0=手动，1=自动，2=远程）	只读
$DRIVES_ON	BOOL	机器人伺服使能状态	只读
$SAFETY_STATUS	INT	机器人安全状态（0=正常）	只读
$PROG_STATE	INT	程序运行状态（0=停止，1=运行）	只读
$POS_MES	POS	手动示教的位置坐标	只读

电气论道

KUKA机器人常用指令大全

一、KRL基础说明

二、核心运动指令（现场最常用）

常用运动参数（可组合使用）

三、程序控制指令（流程逻辑）

3.1 条件判断

3.2 循环指令

3.3 子程序与中断

四、I/O输入输出操作（衔接外部设备）

4.1 数字量I/O（DI=输入，DO=输出）

4.2 模拟量I/O（速度/压力调节）

4.3 常用I/O联动指令

五、坐标系/工具工件数据指令

5.1 坐标系激活与切换

5.2 常用位置系统变量

六、数据处理与变量操作

6.1 常用数据类型声明

6.2 变量运算与赋值

七、安全控制指令（现场操作必备）

八、搬运实操案例（工件上下料）

完整KRL程序代码（含注释）

案例关键指令说明

九、焊接实操案例（直线+圆弧焊接）

完整KRL程序代码（含注释）

案例关键指令说明

十、其他常用指令（提升编程效率）

十一、KRL编程实操核心注意事项

十二、常用系统变量速查（现场直接调用）