[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于現(xiàn)場(chǎng)總線的PAC工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210331768.8
• 申請(qǐng)日: 2012-09-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102862161A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王偉棟
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 王偉棟
• 主分類(lèi)號(hào): B25J9/16
• 分類(lèi)號(hào): B25J9/16
• 代理公司: 北京中恒高博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11249
• 代理人: 宋敏

1.一種基于現(xiàn)場(chǎng)總線的PAC工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，包括用于對(duì)工業(yè)機(jī)器人的各機(jī)械臂的軸關(guān)節(jié)進(jìn)行控制及驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人軸伺服控制單元，高速實(shí)時(shí)以太網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線，人機(jī)交互單元，用于分別對(duì)所述機(jī)器人軸伺服控制單元和人機(jī)交互單元進(jìn)行控制、且分別與機(jī)器人軸伺服控制單元和人機(jī)交互單元連接的PAC控制器，以及可擴(kuò)展式設(shè)置、且分別通過(guò)高速實(shí)時(shí)以太網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線依次連接至機(jī)器人軸伺服控制單元的多個(gè)輸入輸出模塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于現(xiàn)場(chǎng)總線的PAC工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)器人軸伺服控制單元，包括與工業(yè)機(jī)器人的各機(jī)械臂的相應(yīng)軸關(guān)節(jié)相配合、用于實(shí)現(xiàn)速度控制和力矩電流控制、且并行分立設(shè)置的多個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述多個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，依次通過(guò)單獨(dú)設(shè)置的高速實(shí)時(shí)以太網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線、和/或與多個(gè)輸入輸出模塊及PAC控制器共享的同一高速實(shí)時(shí)以太網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線，連接在PAC控制器和輸入輸出模塊之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于現(xiàn)場(chǎng)總線的PAC工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述多個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、多個(gè)輸入模塊及PAC控制器共享同一高速實(shí)時(shí)以太網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線時(shí)，PAC控制器為該高速實(shí)時(shí)以太網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線的主站，所述多個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和輸入輸出模塊均為該高速實(shí)時(shí)以太網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線的從站。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于現(xiàn)場(chǎng)總線的PAC工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同或不同；

當(dāng)所述多個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同時(shí)，每個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括通過(guò)高速實(shí)時(shí)以太網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線與PAC控制器和輸入輸出模塊連接的伺服驅(qū)動(dòng)器，以及與所述伺服驅(qū)動(dòng)器連接的伺服電機(jī)和編碼器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于現(xiàn)場(chǎng)總線的PAC工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述人機(jī)交互單元，至少包括用于提供編程環(huán)境的IDE編程模塊，以及用于提供人機(jī)界面的操作按鍵和/或顯示模塊；所述IDE編程模塊、操作按鍵和/或顯示模塊，共享同一CPU處理器。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于現(xiàn)場(chǎng)總線的PAC工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述IDE編程模塊，包括并行設(shè)置、且分別與所述PAC控制器連接的邏輯編程子模塊、運(yùn)動(dòng)設(shè)置子模塊、機(jī)教功能子模塊、CAM編程子模塊、以及軌跡CAM圖表生成子模塊。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于現(xiàn)場(chǎng)總線的PAC工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述PAC控制器，包括低功耗主控CPU，依次連接的軸軌跡CAM圖表模塊、機(jī)器人應(yīng)用控制模塊、運(yùn)動(dòng)位置控制模塊和第一通訊協(xié)議模塊，以及相連的邏輯控制模塊和第二邏輯通訊協(xié)議模塊；所述邏輯控制模塊和運(yùn)動(dòng)位置控制模塊，共享同一低功耗主控CPU；所述運(yùn)動(dòng)位置控制模塊，用于實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)位置控制，即用于實(shí)現(xiàn)位置控制；

所述第一通訊協(xié)議模塊，包括IEC61800-7通訊協(xié)議模塊；和/或，所述第二通訊協(xié)議模塊，包括CANOpen通訊協(xié)議模塊。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于現(xiàn)場(chǎng)總線的PAC工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述人機(jī)交互單元，包括工業(yè)計(jì)算機(jī)、筆記本、掌上電腦和其它具有工業(yè)PC機(jī)功能的移動(dòng)終端中的任意一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于現(xiàn)場(chǎng)總線的PAC工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述操作按鍵，包括鍵盤(pán)；和/或，所述顯示模塊，包括液晶顯示屏和/或觸摸屏。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于現(xiàn)場(chǎng)總線的PAC工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)能夠應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人和/或包括工業(yè)機(jī)器人的自動(dòng)化控制設(shè)備。