SuperLaser/line-laser-modbus
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity

docs: 文档更新v1.2

Browse Source
This commit is contained in:
chuan
2026-05-28 11:42:23 +08:00
Unverified
parent d8878bc313
commit 3991a8a2ac
2 changed files with 75 additions and 32 deletions
Download Patch File Download Diff File Expand all files Collapse all files
docs/changes.md
+37
View File
@@ -0,0 +1,37 @@
# 协议更新记录
## V1.2 更新（2026-05-25）
基于 `docs/线激光视觉设备与运动控制器 Modbus RTU 通信协议_V1.2.docx` 更新 `docs/proto.md`。
### 寄存器映射
- 当前6轴位姿由 `0xD00A ~ 0xD015` 调整为 `0xD00A ~ 0xD017`，寄存器数量由 12 增加到 14。
- 目标示教位姿由 `0xD016 ~ 0xD021` 调整为 `0xD020 ~ 0xD02D`，寄存器数量由 12 增加到 14。
- 6轴全量纠偏量由 `0xD022 ~ 0xD02D` 调整为 `0xD036 ~ 0xD043`，寄存器数量由 12 增加到 14。
- 复合数据块的数据类型按 V1.2 原文标记为 `uint32` 与 `float`。
- 新增预留扩展区：`0xD018 ~ 0xD01F`、`0xD02E ~ 0xD035`、`0xD044 ~ 0xD04B`。
- 标定参数预留区由 `0xD02E ~ 0xD04D` 调整为 `0xD04C ~ 0xD06B`。
### 数据格式
- 当前位姿、目标示教位姿、6轴纠偏量的数据格式由 6 个 `float` 调整为 `uint32` 时间戳 + 6 个 `float`。
- 三类6轴数据的排布顺序由 `X→Y→Z→A→B→C` 调整为 `TS→X→Y→Z→A→B→C`。
- 时间戳单位为 `ms`，占用 2 个连续保持寄存器。
- 第 5 节总述删除旧版末尾补充说明“解析规则一致。”。
### 指令示例
- 读当前6轴位姿示例由读取 12 个寄存器调整为读取 14 个寄存器：`08 03 D0 0A 00 0E DC 55`。
- 写6轴全量纠偏量示例调整为从 `0xD036` 写入 14 个寄存器，并增加 `ts=1000` 示例数据。
- V1.2 原文中的写6轴全量纠偏量示例帧使用从站地址 `01`，而协议核心规则仍声明从站地址固定为 `0x08`；`docs/proto.md` 已按 V1.2 原文保留该示例。
### 通信时序
- 在线全轴跟踪模式通信行为规范中的固定轮询周期由 `20ms` 调整为 `50ms`；V1.2 原文模式表仍保留 `20ms` 描述，`docs/proto.md` 按 V1.2 原文分别保留。
- 视觉设备独立线程轮询周期由 `20ms` 调整为 `50ms`。
- 单帧通信超时由 `50ms` 调整为 `150ms`。
### 状态机规则
- 模式状态机第 3 条删除旧版补充说明“控制器内部处理”，调整为 V1.2 原文“标定完成自动回待机”。
docs/proto.md
+38 -32
View File
@@ -35,10 +35,13 @@
| 0xD000 | 1 | ushort | 视觉→控制器 | 模式命令字 | 控制控制器切换工作模式，取值范围0~5(详见4.1) |
| 0xD001 | 1 | ushort | 控制器→视觉 | 设备状态字 | 反馈控制器当前运行状态，取值范围0~6(详见4.2) |
| 0xD002 ~ 0xD009 | 8 | 保留 | — | 预留扩展寄存器 | 暂不使用，用于后期功能扩展(如新增参数配置) |
| 0xD00A | 12 | float | 控制器→视觉 | 当前6轴位姿 | 反馈控制器当前实际位置(X/Y/Z)和姿态(A/B/C)，具体排布详见5.1 |
| 0xD016 | 12 | float | 视觉→控制器 | 目标示教位姿 | 激光扫描后下发的标准轨迹位姿(X/Y/Z/A/B/C)，具体排布详见5.2 |
| 0xD022 | 12 | float | 视觉→控制器 | 6轴全量纠偏量 | 实时下发的位置偏差(ΔX/ΔY/ΔZ)和姿态偏差(ΔA/ΔB/ΔC)，具体排布详见5.3 |
| 0xD02E ~ 0xD04D | 32 | float | — | 标定参数预留 | 用于存储手眼标定相关参数，后期可扩展使用 |
| 0xD00A | 14 | uint32<br>float | 控制器→视觉 | 4字节无符号整型时间戳+当前6轴位姿 | 反馈控制器当前实际位置(X/Y/Z)和姿态(A/B/C)，具体排布详见5.1 |
| 0xD018 ~ 0xD01F | 8 | 保留 | — | 预留扩展寄存器 | 暂不使用，用于后期功能扩展 |
| 0xD020 | 14 | uint32<br>float | 视觉→控制器 | 4字节无符号整型时间戳+目标示教位姿 | 激光扫描后下发的标准轨迹位姿(X/Y/Z/A/B/C)，具体排布详见5.2 |
| 0xD02E ~ 0xD035 | 8 | 保留 | — | 预留扩展寄存器 | 暂不使用，用于后期功能扩展 |
| 0xD036 | 14 | uint32<br>float | 视觉→控制器 | 4字节无符号整型时间戳+6轴全量纠偏量 | 实时下发的位置偏差(ΔX/ΔY/ΔZ)和姿态偏差(ΔA/ΔB/ΔC)，具体排布详见5.3 |
| 0xD044 ~ 0xD04B | 8 | 保留 | — | 预留扩展寄存器 | 暂不使用，用于后期功能扩展 |
| 0xD04C ~ 0xD06B | 32 | float | — | 标定参数预留 | 用于存储手眼标定相关参数，后期可扩展使用 |
## 4. 模式命令字与设备状态字详细定义
@@ -71,46 +74,49 @@
## 5. 6轴数据(位置/姿态/纠偏)详细格式
当前位姿、目标示教位姿、6轴纠偏量均为6个32位float，排布顺序统一(X→Y→Z→A→B→C)，每个float占用2个连续寄存器，大端模式存储，解析规则一致。
当前位姿、目标示教位姿、6轴纠偏量数据均由1个32位uint(时间戳)与6个32位float构成，排布顺序统一(TS→X→Y→Z→A→B→C)，每个uint或float占用2个连续寄存器，大端模式存储。
### 5.1 当前6轴位姿(地址：0xD00A ~ 0xD015，控制器→视觉)
### 5.1 当前6轴位姿(地址：0xD00A ~ 0xD017，控制器→视觉)
反馈控制器当前实际的位置和姿态，视觉设备读取后用于标定计算、跟踪偏差分析、状态监控。
| 寄存器地址范围 | 数据类型 | 对应物理量 | 单位 | 说明 |
| --------------- | -------- | ---------- | ----- | ----------------------------------- |
| 0xD00A ~ 0xD00B | float | X 位置 | mm | 空间X轴坐标，根据实际设备坐标系定义 |
| 0xD00C ~ 0xD00D | float | Y 位置 | mm | 空间Y轴坐标 |
| 0xD00E ~ 0xD00F | float | Z 位置 | mm | 空间Z轴坐标(垂直方向) |
| 0xD010 ~ 0xD011 | float | A 姿态角 | °(度) | 绕X轴翻滚角 |
| 0xD012 ~ 0xD013 | float | B 姿态角 | °(度) | 绕Y轴俯仰角 |
| 0xD014 ~ 0xD015 | float | C 姿态角 | °(度) | 绕Z轴偏航角 |
| 0xD00A ~ 0xD00B | uint32 | 时间戳 | ms | 指示当前数据时间 |
| 0xD00C ~ 0xD00D | float | X 位置 | mm | 空间X轴坐标，根据实际设备坐标系定义 |
| 0xD00E ~ 0xD00F | float | Y 位置 | mm | 空间Y轴坐标 |
| 0xD010 ~ 0xD011 | float | Z 位置 | mm | 空间Z轴坐标(垂直方向) |
| 0xD012 ~ 0xD013 | float | A 姿态角 | °(度) | 绕X轴翻滚角 |
| 0xD014 ~ 0xD015 | float | B 姿态角 | °(度) | 绕Y轴俯仰角 |
| 0xD016 ~ 0xD017 | float | C 姿态角 | °(度) | 绕Z轴偏航角 |
### 5.2 目标示教位姿(地址：0xD016 ~ 0xD021，视觉→控制器)
### 5.2 目标示教位姿(地址：0xD020 ~ 0xD02D，视觉→控制器)
激光扫描工件后，拟合生成的标准轨迹位姿，下发给控制器后，控制器跟随走位并保存轨迹，排布与当前位姿完全一致。
| 寄存器地址范围 | 数据类型 | 对应物理量 | 单位 | 说明 |
| --------------- | -------- | ------------ | ----- | --------------------- |
| 0xD016 ~ 0xD017 | float | X 目标位置 | mm | 示教轨迹的X轴坐标 |
| 0xD018 ~ 0xD019 | float | Y 目标位置 | mm | 示教轨迹的Y轴坐标 |
| 0xD01A ~ 0xD01B | float | Z 目标位置 | mm | 示教轨迹的Z轴坐标 |
| 0xD01C ~ 0xD01D | float | A 目标姿态角 | °(度) | 示教轨迹的绕X轴翻滚角 |
| 0xD01E ~ 0xD01F | float | B 目标姿态角 | °(度) | 示教轨迹的绕Y轴俯仰角 |
| 0xD020 ~ 0xD021 | float | C 目标姿态角 | °(度) | 示教轨迹的绕Z轴偏航角 |
| 0xD020 ~ 0xD021 | uint32 | 时间戳 | ms | 指示当前数据时间 |
| 0xD022 ~ 0xD023 | float | X 目标位置 | mm | 示教轨迹的X轴坐标 |
| 0xD024 ~ 0xD025 | float | Y 目标位置 | mm | 示教轨迹的Y轴坐标 |
| 0xD026 ~ 0xD027 | float | Z 目标位置 | mm | 示教轨迹的Z轴坐标 |
| 0xD028 ~ 0xD029 | float | A 目标姿态角 | °(度) | 示教轨迹的绕X轴翻滚角 |
| 0xD02A ~ 0xD02B | float | B 目标姿态角 | °(度) | 示教轨迹的绕Y轴俯仰角 |
| 0xD02C ~ 0xD02D | float | C 目标姿态角 | °(度) | 示教轨迹的绕Z轴偏航角 |
### 5.3 6轴全量纠偏量(地址：0xD022 ~ 0xD02D，视觉→控制器)
### 5.3 6轴全量纠偏量(地址：0xD036 ~ 0xD043，视觉→控制器)
视觉设备根据当前位姿与目标轨迹的偏差，实时计算并下发纠偏数据，控制器接收后叠加到基准轨迹，实现高精度跟踪。
| 寄存器地址范围 | 数据类型 | 对应偏差量 | 单位 | 说明 |
| --------------- | -------- | ---------- | ----- | ----------------------------------------- |
| 0xD022 ~ 0xD023 | float | ΔX 偏差 | mm | X轴方向偏差，正值=正向纠偏，负值=反向纠偏 |
| 0xD024 ~ 0xD025 | float | ΔY 偏差 | mm | Y轴方向偏差 |
| 0xD026 ~ 0xD027 | float | ΔZ 偏差 | mm | Z轴方向偏差 |
| 0xD028 ~ 0xD029 | float | ΔA 偏差 | °(度) | 绕X轴姿态偏差 |
| 0xD02A ~ 0xD02B | float | ΔB 偏差 | °(度) | 绕Y轴姿态偏差 |
| 0xD02C ~ 0xD02D | float | ΔC 偏差 | °(度) | 绕Z轴姿态偏差 |
| 0xD036 ~ 0xD037 | uint32 | 时间戳 | ms | 指示当前数据时间 |
| 0xD038 ~ 0xD039 | float | ΔX 偏差 | mm | X轴方向偏差，正值=正向纠偏，负值=反向纠偏 |
| 0xD03A ~ 0xD03B | float | ΔY 偏差 | mm | Y轴方向偏差 |
| 0xD03C ~ 0xD03D | float | ΔZ 偏差 | mm | Z轴方向偏差 |
| 0xD03E ~ 0xD03F | float | ΔA 偏差 | °(度) | 绕X轴姿态偏差 |
| 0xD040 ~ 0xD041 | float | ΔB 偏差 | °(度) | 绕Y轴姿态偏差 |
| 0xD042 ~ 0xD043 | float | ΔC 偏差 | °(度) | 绕Z轴姿态偏差 |
## 6. Modbus RTU 帧格式标准
@@ -181,8 +187,8 @@
| 写模式：进入在线全轴跟踪模式(0xD000=3) | 08 10 D0 00 00 01 02 00 03 5D CC | 数据=0x0003，CRC=5D CC |
| 写模式：进入轨迹批量复现模式(0xD000=4) | 08 10 D0 00 00 01 02 00 04 1C 0E | 数据=0x0004，CRC=1C 0E |
| 写模式：紧急停止(0xD000=5) | 08 10 D0 00 00 01 02 00 05 DD CE | 数据=0x0005，CRC= DD CE |
| 读当前6轴位姿(起始0xD00A，读12个寄存器) | 08 03 D0 0A 00 0C 5D 94 | 读X/Y/Z/A/B/C当前位姿，CRC=5D 94 |
| 写6轴全量纠偏量(起始0xD022，写12个寄存器) | 08 10 D0 22 00 0C 18 3F 80 00 00 40 00 00 00 40 40 00 00 00 00 00 00 3F 80 00 00 40 00 00 00 3D 5C | 示例数据：ΔX=1.0、ΔY=2.0、ΔZ=3.0、ΔA=0.0、ΔB=1.0、ΔC=2.0，CRC=3D 5C |
| 读当前6轴位姿(起始0xD00A，读14个寄存器) | 08 03 D0 0A 00 0E DC 55 | 读X/Y/Z/A/B/C当前位姿，CRC=DC 55 |
| 写6轴全量纠偏量(起始0xD036，写14个寄存器) | 01 10 D0 36 00 0E 1C 00 00 03 E8 3F 80 00 00 40 00 00 00 40 40 00 00 00 00 00 00 3F 80 00 00 40 00 00 00 D0 72 | 示例数据：ts=1000<br>ΔX=1.0、ΔY=2.0、ΔZ=3.0、ΔA=0.0、ΔB=1.0、ΔC=2.0，CRC=D0 72 |
| 读设备状态字(单独读，起始0xD001，读1个寄存器) | 08 03 D0 01 00 01 ED 93 | 单独读取当前设备状态，CRC= ED 93 |
## 8. 各模式下通信行为规范
@@ -209,7 +215,7 @@
### 8.4 在线全轴跟踪模式(3)
视觉设备以 20ms 固定周期轮询：
视觉设备以 50ms 固定周期轮询：
读取控制器当前 6 轴位姿；
@@ -235,7 +241,7 @@
- (2)急停 5 只能退回 0 待机，不能直接进入运行模式；
- (3)标定完成自动回待机；控制器内部处理。
- (3)标定完成自动回待机；
- (4)示教完成可切待机、在线跟踪、批量复现；
@@ -245,6 +251,6 @@
## 10 通信时序与稳定性要求
- (1)视觉设备独立线程轮询周期：20ms；
- (1)视觉设备独立线程轮询周期：50ms；
- (2)单帧通信超时：50ms，超时重发，多次超时判定通信断开；
- (2)单帧通信超时：150ms，超时重发，多次超时判定通信断开；