[實用新型]機器人控制器

有效

• 申請號: 201220512952.8
• 申請日: 2012-03-02
• 公開（公告）號: CN203069996U
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 寺中僚祐
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 舒艷君;李洋

本申請是申請人于2012年3月2日提出的專利申請（國家申請號：201220076605.5、發明名稱為機器人控制器）的分案申請。?

技術領域

本實用新型涉及對機器人的動作進行控制的機器人控制器，特別是涉及在框體的內部配置有用于對機器人所具有的交流馬達的驅動進行控制的多個電路基板的機器人控制器。?

背景技術

一直以來，如專利文獻1所述，在機器人控制器的框體的內部，配置有用于對交流馬達的驅動進行控制的多個電路基板。圖4是示出電路基板的配置的機器人控制器的分解立體圖，且是將框體51的一側面、亦即開閉面板51F被從框體51拆下后的狀態的機器人控制器與其控制對象、亦即機器人一并示出的圖。?

如圖4所示，機器人控制器的控制對象、亦即機器人R是由例如與基體連結的多關節的臂、與該臂的末端連結的升降軸、以及與升降軸的下端連結的末梢執行器構成的水平多關節機器人。在對這些多關節臂、升降軸以及末梢執行器進行驅動的四個交流馬達M，分別搭載有對該交流馬達M的旋轉位置進行檢測的編碼器。?

在機器人控制器的框體51內的底面，固定有搭載了CPU的指令生成基板52，并且，在框體51內的背面固定有驅動控制基板53。指令生成基板52接收各個編碼器輸出的檢測信號，并將成為機器人R的移動目的地的位置、機器人R的移動速度作為位置指令、速度指令輸出。驅動控制基板53基于上述指令生成基板52所輸出的指令生成交流馬達M的各相的電壓指令，以PWM等調制方式輸出與該電壓指令相應的脈沖信號。相對于該驅動控制基板53直立的四個驅動電路基板54經由連接器53c與此類驅動控制基板53連接。進而，四個驅動電路基板54分別利用所搭載的變換器電路，基于驅動控制基板53所輸出的脈沖信號，?進行朝交流馬達M的各相輸出的驅動電壓的切換。?

專利文獻1：日本特開2007－175856號公報?

然而，在以驅動電路基板54作為輸出對象的上述驅動控制基板53中，除了生成有用于切換驅動電壓的脈沖信號之外，也生成有例如280V的直流電壓來作為該驅動電壓。?

在此，在利用驅動控制基板53生成切換用脈沖信號的過程中，成為基準的時鐘信號以與來自指令生成基板52的位置指令、速度指令相應的速度被調制。因此，在驅動控制基板53中的生成上述脈沖信號的區域中，為了實現此類高速計算，通常需要6層以上的多層構造。與此相對，在將200V的交流電壓變換為例如280V的直流電壓時，由于不需要進行上述高速計算，因此，在驅動控制基板53中的生成驅動電壓的區域中，通常只要有兩層左右的層疊構造即可。?

然而，在驅動控制基板53那樣的安裝基板中，由于從制造工序的觀點來看，難以在特定的區域改變層疊構造的層數，因此一般安裝基板整體都以相同的層數構成。因此，在由上述結構構成的機器人控制器中，從結果來說，由于需要使生成驅動電壓的區域的層數比該功能所需要的層數多，因此，無疑會使驅動控制基板的內部構造過分復雜。?

實用新型內容

本實用新型是為了解決上述問題而完成的，其目的在于提供能夠使配置于框體內的電路基板的內部構造簡化的機器人控制器。?

本實用新型涉及對搭載有交流馬達的機器人進行控制的機器人控制器，其重點在于，該機器人控制器具備將交流電壓的輸出電壓轉換為直流電壓亦即驅動電壓并輸出的電源電路基板、將上述電源電路基板的輸出電壓轉換為多相交流電壓并輸出至上述交流馬達的驅動電路基板、以及將基于上述交流馬達的旋轉位置對上述驅動電路基板的輸出電壓進行控制的控制信號輸出至上述驅動電路基板的控制電路基板，上述電源電路基板和上述控制電路基板在框體內的底面以相互并列的方式配置，上述驅動電路基板以相對于上述電源電路基板和上述控制電路基板立起的狀態架設于上述電源電路基板和上述控制電路基板。?

根據本實用新型，利用電源電路基板生成輸入至驅動電路基板的驅動電壓，并且，利用控制電路基板生成輸入至驅動電路基板的控制信號。在生成用于對多相交流電壓進行控制的控制信號的過程中，需要進行基于馬達旋轉位置的高速計算，因此，在生成此類控制信號的控制電路基板中，其基板構造自然成為多層構造。另一方面，在將交流電壓的輸出電壓轉換為直流電壓的電源電路基板中，不需要進行上述高速計算，因此，對于此類電源電路基板，不需要多層構造。?