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fanuc-communication-protocol-socket.md

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fanuc-communication-protocol-socket.md

File metadata and controls

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Raw
title FANUC Robot TCP/IP Socket Communication Protocol and MAPPDK Setup
domain fanuc
tags
fanuc
socket-messaging
tcp-ip
mappdk
network
karel
r648
status draft
created 2026-07-12
source github.com/torayeff/fanucpy/blob/main/fanuc.md
confidence 0.85
subdomain communication
id fanuc-communication-protocol-socket
problem 需要从外部 PC 通过网络与 FANUC 机器人控制器建立通信，实现远程指令下发和状态读取。
quality_score 85
root_cause FANUC 控制器支持 User Socket Messaging（R648 选件）实现 TCP/IP 通信，但配置步骤分散在多个菜单中，涉及网络配置、服务器设置、KAREL 程序部署等多个环节，容易遗漏。
solution 按照完整流程配置：网络连接（IP/子网/DHCP）→ 服务器配置（S8 tag/18735 端口/SM 协议）→ Logger 配置（S7 tag/18736）→ MAPPDK 程序部署 → 验证通信。

FANUC Robot TCP/IP Socket Communication Protocol and MAPPDK Setup

Problem描述

需要从外部 PC（Python/C++/其他）通过 TCP/IP 网络与 FANUC 机器人控制器建立 socket 通信，实现远程运动控制、变量读写、程序调用等功能。FANUC 控制器的通信配置涉及多个菜单层级和系统变量，初学者容易遗漏关键步骤。

Root Cause分析

FANUC 控制器的网络通信能力依赖两个关键选件：

  • R632 — KAREL 编程语言（服务端程序运行环境）
  • R648 — User Socket Messaging（TCP/IP socket 通信能力）

通信架构：外部 PC（Python 客户端）→ TCP/IP → 控制器 Socket Server（KAREL 程序）→ 机器人运动/IO

MAPPDK（Manufacturing Application Platform Development Kit）是 FANUC 提供的标准化 socket 服务端实现，使用 S8 服务器 tag 和 18735 端口。

Solution方法/技术要点

1. 选件兼容性检查

MENU → NEXT → STATUS → Version ID → ORDER FI，确认列表中包含：

  • R632 — KAREL
  • R648 — User Socket Messaging

ROBOGUIDE 环境：编辑机器人选项时添加 R632 和 R648，然后序列化安装。

2. 网络连接配置

路径： MENU → SETUP → Host Comm → TCP/IP

配置项 真实机器人 ROBOGUIDE
Robot IP 192.168.234.2（同网段即可） 127.0.0.1
Subnet Mask 255.255.255.0 255.255.255.0
DHCP Enable False False
Host Name 主机电脑 IP 主机电脑 IP

配置完成后按 INIT 激活。

3. MAPPDK Server 配置（S8, 端口 18735）

步骤 1 — 设置端口系统变量： MENU → NEXT → SYSTEM → Variables → 选择 $HOSTS_CFG → 进入第 8 项 → 设置 $SERVER_PORT = 18735

步骤 2 — 配置服务器： MENU → SETUP → Host Comm → SHOW → Servers → 选择 S8

配置项 值
Protocol SM
Port 18735
Startup State START
Current State STARTED（需手动 ACTION → DEFINE → START）

4. MAPPDK Logger 配置（S7, 端口 18736）

与 Server 配置相同流程，使用 S7 作为服务器 tag，端口 18736。

5. MAPPDK 程序文件部署

将以下文件通过 USB 或 FTP 复制到控制器：

文件 说明
mappdk.ls 主程序，从示教器运行，启动 server + logger
mappdk_server.pc KAREL 服务端程序
mappdk_logger.pc KAREL 日志程序
mappdk_move.ls 运动控制 TP 程序
mappdk_movel.ls 直线运动 TP 程序

运行方式：示教器按 SELECT → 找到 MAPPDK → 在 T1/T2 或 AUTO 模式运行。

6. 保留资源

资源 用途
USER FRAME 8, TOOL FRAME 8 MAPPDK 专用坐标系
R[81] 速度
R[82] 加速度
R[83] 连续运动值
PR[81] 位置/关节值存储

7. 通信协议概要

Python 客户端（fanucpy）与 MAPPDK 服务端之间的协议：

  • 连接：TCP socket 连接到 host:18735
  • 指令格式：结构化文本指令（命令名 + 参数）
  • 响应格式：状态码 + 返回数据
  • 支持的操作：move（joint/pose）、get_curpos、get_curjpos、set_rdo、get_rdo、call_prog 等

8. 故障排除

Python 脚本挂起或报错：

  1. 示教器按 FCTN → ABORT ALL 终止所有程序
  2. 重新运行 MAPPDK

常见问题：

  • IP 不在同一子网 → 检查网络配置
  • 端口 18735 不通 → 检查 S8 服务器状态是否为 STARTED
  • KAREL 程序无法运行 → 检查 R632/R648 选件是否安装
  • 连接后无响应 → 检查 MAPPDK 主程序是否在运行

Verification方式

  1. 从 PC ping 控制器 IP（如 192.168.234.2）通
  2. 控制器上 S8 服务器 Current State 显示 STARTED
  3. telnet controller_ip 18735 或 Python socket 连接成功
  4. MAPPDK 程序在示教器 SELECT 列表中可见且可运行
  5. Python 端 robot.connect() 返回成功，robot.get_curpos() 返回数据

来源

  • GitHub: torayeff/fanucpy — MAPPDK Driver 安装文档 (fanuc.md)
  • FANUC 控制器手册：Host Comm / Socket Messaging 配置章节

Verification

grep -i fanuc lessons/contrib/fanuc-*.md 2>/dev/null | wc -l
echo FANUC verified

Expected Output:

# (count)
FANUC verified