[發明專利]多軸機械手控制方法及控制裝置

有效

• 申請號: 201310456296.3
• 申請日: 2013-09-29
• 公開（公告）號: CN103522289A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 施復興;黃俊欽
• 申請（專利權）人: 東莞艾爾發自動化機械有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 吳英彬

1.一種多軸機械手控制方法，其特征在于，其包括以下步驟：

(1)制備一多軸機械手本體，在該本體上分別設置一控制箱和一操作器，并彼此通過控制電路電性連接；

(2)在所述控制箱內設置伺服驅動器、控制器、機械手輸入/輸出轉接板、緊急停止電路板、射出機輸入/輸出連接板和電源，其中，所述的伺服驅動器，控制器，機械手輸入/輸出轉接板，緊急停止電路板和射出機輸入/輸出連接板均與所述電源相連接；

(3)在步驟(2)所述控制器中設置主控系統，其包括數據運算模塊，信號處理模塊，自動檢測模塊，手動/自動控制模塊，輸入/輸出控制模塊，中途故障控制模塊，緊急停止控制模塊和存儲模塊；

(4)當開機工作時，啟動自動檢測模塊，并調用預先設置的檢測程序，檢測是否存在故障，將機械手恢復到原點位置，然后通過所述操作器的按鍵控制，選擇功能模塊，通過手動/自動控制模塊，設定指令數據，或調用存儲模塊中預先設置的基礎數據；

(5)將步驟(4)中設定的指令數據或基礎數據，經過數據運算模塊處理后，傳輸至信號處理模塊，經信號處理模塊處理后，將處理后的信號傳輸至輸入/輸出控制模塊，然后由輸入/輸出控制模塊發出指令信號；

(6)步驟(5)所述指令信號通過輸入/輸出端口，分別傳輸至伺服驅動器，機械手輸入/輸出轉接板和射出機輸入/輸出連接板，實現對機械手的控制；

(7)中途故障控制模塊自動撿測機械手的運行情況，并記錄故障信息，當機械手出現故障時，實現控制器自動報警，并跳出死循環狀態；緊急停止控制模塊控制機械手緊急停止，實現緊急停止后，機械手立即停止所有動作。

2.根據權利要求1所述的多軸機械手控制方法，其特征在于，步驟(2)所述的手動/自動控制模塊，通過教導程序實現，其包括一般I/O，成型I/O和周邊I/O主要功能設定，并通過添加、修改及調用程序實現功能轉換或疊加。

3.根據權利要求1所述的多軸機械手控制方法，其特征在于，自動控制模塊還設有圓形自動模塊，通過該圓形自動模塊，調用預先設定的機械手運行模式程序，實現機械手L型取模和U型取模的切換，或根據機械手動作需要，在程序寫入窗口編入指令程序，根據該指令程序控制機械手的運行，并將寫入的程序和參數值存入存儲模塊。

4.根據權利要求1所述的多軸機械手控制方法，其特征在于，步驟(2)所述主控系統中還設置有用戶使用等級控制模塊，不同等級用戶登陸，通過調用預設功能程序，實現相應等級的功能操作，且通過操作器上的登陸界面實現用戶切換。

5.根據權利要求1所述的多軸機械手控制方法，其特征在于，所述中途故障控制模塊中的參數設定可自動以其浮動范圍，范圍內的值變量可通過時軸微調功能自動調整到標準狀態，范圍外的值變量視為故障或沖突處理，提供報警提示的同時，不再等到錯誤步驟執行完成便可結束操作，保證最短時間內跳出循環操作模式返回到系統原點，保障系統安全。

6.實施權利要求1～5之一所述控制方法的多軸機械手控制裝置，其特征在于，其包括一控制箱和一操作器，并彼此通過控制電路電性連接，在所述控制箱內設有伺服驅動器，控制器，機械手輸入/輸出轉接板，緊急停止電路板，射出機輸入/輸出連接板和電源，其中，所述的伺服驅動器，控制器，機械手輸入/輸出轉接板，緊急停止電路板和射出機輸入/輸出連接板均與所述電源相連接。

7.根據權利要求6所述的多軸機械手控制裝置，其特征在于，在所述控制器中設有主控系統，其包括數據運算模塊，信號處理模塊，自動檢測模塊，手動/自動控制模塊，輸入/輸出控制模塊，中途故障控制模塊，緊急停止控制模塊和存儲模塊。

8.根據權利要求6所述的多軸機械手控制裝置，其特征在于，所述控制器通過I/O接口及I/O數據傳輸總線與所述伺服驅動器，機械手輸入/輸出轉接板，緊急停止電路板，射出機輸入/輸出連接板相連接。

9.根據權利要求7所述的多軸機械手控制裝置，其特征在于，自動控制模塊還設有圓形自動模塊，通過該圓形自動模塊，調用預先設定的機械手運行模式程序，實現機械手L型取模和U型取模的切換，或根據機械手動作需要，在程序寫入窗口編入指令程序，根據該指令程序控制機械手的運行，并將寫入的程序和參數值存入存儲模塊。

10.根據權利要求6所述的多軸機械手控制裝置，其特征在于，所述的操作器上設有顯示屏，功能按鍵，模式切換開關和緊急停止開關，且內置有功能按鍵控制模塊，其包括一主功能指令模塊和一參數變量輸入模塊。