[實(shí)用新型]一種模塊化機(jī)器人電機(jī)控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920109103.6
• 申請(qǐng)日: 2009-06-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201432298Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 段星光;李建璽;李京濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京華凱匯信息科技有限公司
• 主分類號(hào): B25J13/00
• 分類號(hào): B25J13/00
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 何文彬

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及機(jī)器人控制領(lǐng)域，特別涉及一種模塊化機(jī)器人電機(jī)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，機(jī)器人的控制結(jié)構(gòu)多采用分布式控制結(jié)構(gòu)。如圖1所示，為機(jī)器人電機(jī)的分布式控制結(jié)構(gòu)示意圖。該分布式控制結(jié)構(gòu)以工控機(jī)為控制核心，電機(jī)控制器作為輔助控制單元，通過(guò)工控機(jī)向電機(jī)控制器發(fā)送控制指令，再通過(guò)電機(jī)控制器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器共同完成對(duì)電機(jī)的控制；如果要控制多個(gè)電機(jī)，則需要多個(gè)電機(jī)控制器和多個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。

在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)：

上述由電機(jī)控制器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成的分布式結(jié)構(gòu)，使得整個(gè)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較分散，而分散的結(jié)構(gòu)通常會(huì)給系統(tǒng)布線造成麻煩。同時(shí)，控制系統(tǒng)的模塊繁多，模塊之間的連接復(fù)雜，而且相互制約，降低了整個(gè)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了優(yōu)化機(jī)器人的電機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種模塊化機(jī)器人電機(jī)控制系統(tǒng)。所述技術(shù)方案如下：

一種模塊化機(jī)器人電機(jī)控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：電路基板，總線接口，與所述總線接口電連接的電機(jī)控制模塊，與所述電機(jī)控制模塊電連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和與所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊電連接的連接器；

所述總線接口、所述電機(jī)控制模塊、所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和所述連接器均位于所述電路基板上。

所述電機(jī)控制模塊包括微處理器和與所述微處理器電連接的運(yùn)動(dòng)控制模塊。

所述運(yùn)動(dòng)控制模塊包括至少一個(gè)LM629運(yùn)動(dòng)控制芯片，每個(gè)LM629運(yùn)動(dòng)控制芯片分別與所述微處理器電連接。

所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊包括至少一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，每個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片分別與一個(gè)LM629運(yùn)動(dòng)控制芯片電連接。

所述連接器至少為一個(gè)，每個(gè)連接器分別與一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片電連接。

所述總線接口為STD總線接口。

所述總線接口為插卡式。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案的有益效果是：

通過(guò)將電機(jī)控制模塊和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊整合在一個(gè)電路基板上，并通過(guò)總線與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊以及取電，通過(guò)連接器連接電機(jī)，整個(gè)控制系統(tǒng)均集中在一個(gè)電路基板上實(shí)現(xiàn)，相比現(xiàn)有分散的電器模塊更加合理的利用了空間，而且便于維護(hù)，也避免了復(fù)雜的系統(tǒng)接線。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)器人電機(jī)的分布式控制結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種模塊化機(jī)器人電機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的一種模塊化機(jī)器人電機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的電機(jī)的閉環(huán)控制回路流程圖；

圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的電路基板的安裝結(jié)構(gòu)圖。

附圖中，各標(biāo)號(hào)代表的部件列表如下：

1-電路基板；2-總線接口；3-電機(jī)控制模塊；4-電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊；5-連接器；6-STD機(jī)籠。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

實(shí)施例一

如圖2所示，為本實(shí)施例提供的一種模塊化機(jī)器人電機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，該系統(tǒng)包括：電路基板1，總線接口2，與總線接口2電連接的電機(jī)控制模塊3，與電機(jī)控制模塊3電連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊4和與電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊4電連接的連接器5；總線接口2、電機(jī)控制模塊3、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊4和連接器5均位于電路基板1上。

本實(shí)施例提供的模塊化機(jī)器人電機(jī)控制系統(tǒng)中，電機(jī)控制模塊3通過(guò)總線接口2接收由工控機(jī)發(fā)送的控制指令，根據(jù)指令控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊4，通過(guò)連接器5連接電機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人電機(jī)的控制。

本實(shí)施例提供的模塊化機(jī)器人電機(jī)控制系統(tǒng)將電機(jī)控制模塊3和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊4整合在一個(gè)電路基板1上，并通過(guò)總線與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊以及取電，通過(guò)連接器連接電機(jī)，整個(gè)控制系統(tǒng)均集中在一個(gè)電路基板上實(shí)現(xiàn)，相比現(xiàn)有分散的電器模塊更加合理的利用了空間，而且便于維護(hù)，也避免了復(fù)雜的系統(tǒng)接線。

實(shí)施例二

如圖3所示，為本實(shí)施例提供的一種模塊化機(jī)器人電機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，該系統(tǒng)包括電路基板1，總線接口2，與總線接口2電連接的電機(jī)控制模塊3，與電機(jī)控制模塊3電連接的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊4和與電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊4電連接的連接器5；總線接口2、電機(jī)控制模塊3、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊4和連接器5均位于電路基板1上。

其中，電機(jī)控制模塊3包括微處理器和運(yùn)動(dòng)控制模塊，該運(yùn)動(dòng)控制模塊可以包括至少一個(gè)LM629運(yùn)動(dòng)控制芯片；電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊4包括至少一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片；連接器5的數(shù)量也可以為多個(gè)；