1. 课程导入与UR PolyScope概览

UR协作机器人（Universal Robots）目前主流产品线包括UR3e、UR5e、UR10e、UR16e和UR20等型号，数字大致对应额定负载能力（kg），后缀“e”代表e-Series平台。e-Series机器人统一搭载PolyScope 5.x示教器软件；较早的CB3系列（UR3/UR5/UR10无“e”后缀）使用PolyScope 3.x。两者在界面布局、程序节点、安全配置和外部通信接口上差异明显，因此拿到一台设备时，第一步不是急着编程，而是确认“机器人型号 + 控制器版本 + PolyScope版本”三者是否匹配。

PolyScope版本与硬件对应关系可以这样理解：CB3控制器运行PolyScope 3.x，其示教器为较厚的旧款；e-Series控制器运行PolyScope 5.x，示教器更薄、带更大的触摸屏和更完善的I/O与安全配置。若在e-Series上误用CB3时代的程序模板或URScript语法，常见结果是节点无法识别或安全配置项缺失。因此工程创建前应先在示教器“关于”页面记录软件版本号，例如PolyScope 5.11或5.15，再决定使用哪些功能。

示教器界面布局是后续所有操作的基础。PolyScope 5.x主界面自上而下大致分为：顶部状态栏、左侧导航区、中央工作区、底部控制栏。顶部状态栏显示机器人模式（手动/自动）、程序运行状态、速度滑块百分比、当前用户和报警图标。左侧导航区包含“程序”“安装”“移动”“I/O”“日志”“关于”等入口。中央工作区随所选入口切换，例如进入“程序”后显示程序树和节点命令面板。底部控制栏集中了“播放”“暂停”“停止”“步进”等运行控制按钮，以及示教器使能开关状态提示。

实际操作时，建议按“先安装、后编程”的顺序使用界面。进入“安装”页，先完成“初始化”中的机器人安装方向、TCP设置、负载与重心设置，再配置“安全”中的安全扫描仪、关节限位和工具/工件边界。这些参数会直接影响程序运行时的速度与停止行为。若跳过安装直接编程，程序可能在自动模式下因安全配置不完整而无法启动。

工程创建流程可以概括为：新建程序 → 设置安装 → 添加节点 → 保存并命名。在“程序”页点击“新建”，PolyScope会创建一个空程序树。随后通过“结构”“基本”“运动”“I/O”“高级”等标签页添加节点。一个最小可运行示例是：先添加“移动”节点中的“移动J”，示教到目标点并记录；再添加“等待”节点，设置0.5秒；最后添加“设置”节点控制数字输出。保存时建议使用“日期_工位_功能”命名，例如“20240512_工位A_取放”，便于版本管理。

安全注意事项必须贯穿始终。手动模式下，按住示教器背面的使能开关才能移动机器人，松开即停止；速度滑块建议从30%以下开始。自动模式前，必须确认安全配置已通过验证，且工作区域内无人员。急停按钮应保持可触及，每次上电后先测试急停功能。若使用外部安全信号，需在“安全”页中正确分配输入并验证触发逻辑。此外，e-Series支持“缩减模式”，可在人员接近时自动降低速度和力，但该功能需要正确配置安全扫描仪或安全输入，不能仅靠软件假设。

下面给出一个可直接参考的工程创建检查清单，用于实际教学或现场操作时逐项确认。