[實用新型]一種運動控制卡及機器人

有效

• 申請號: 201320881781.0
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN204076264U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 姚守強
• 申請（專利權）人: 北京配天技術有限公司
• 主分類號: B25J13/00
• 分類號: B25J13/00
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 何青瓦

技術領域

本實用新型涉及機械自動化技術領域，特別是涉及一種運動控制卡及具有該運動控制卡的機器人。

背景技術

運動控制卡是一種基于PC或工業PC，用于各種運動控制場合的控制單元，例如對位移、速度、加速度等運動的控制。運動控制卡通常采用專業運動控制芯片或高速數字信號處理器（digital?signal?processor，DSP）作為運動控制核心，大多用于控制步進電機或伺服電機。一般地，運動控制卡與PC機構成主從式控制結構：PC機負責人機交互界面的管理和控制系統的實時監控等方面的工作，例如鍵盤和鼠標的管理、系統狀態的顯示、運動軌跡規劃、控制指令的發送、外部信號的監控等等；控制卡完成運動控制的所有細節，包括脈沖和方向信號的輸出、自動升降速的處理、原點和限位等信號的檢測等。

本實用新型的發明人經過研究發現隨著工業控制通訊技術的不斷發展，工業以太網（基于IEEE802.3應用于工業控制領域的以太網總線技術）逐步成為現場總線主要的通訊連接方式，各個伺服驅動器廠家推出基于高速工業以太網接口的伺服驅動器，但存在以下缺陷：

1、應用范圍窄：傳統運動控制卡只支持單一接口，應用范圍很窄，只能連接特定接口的伺服驅動器。

2、更換成本高：為了適配不同接口的伺服驅動器，運動控制卡不得不根據所連接的伺服驅動器接口，重新設計、更換整個運動控制卡，同時更換上位機軟件，造成需要大量的設計、物料成本。

3、通用性差：由于運動控制卡接口的單一，不能根據機械控制的需求，靈活的更換伺服驅動器，對于產品線的升級造成很大的局限性。

實用新型內容

本實用新型為解決現有技術中運動控制卡接口單一，應用范圍窄，更換成本高，通用性差的問題，提供一種應用范圍廣，更換成本低，通用性好的運動控制卡。

為實現上述實用新型目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種運動控制卡，包括：

用于接收上位機控制命令并解析該控制命令的算法模塊；

將算法模塊解析的控制命令轉發至伺服驅動器的通訊模塊；

所述通訊模塊設有公端連接器與設置在算法模塊上的母端連接器適配連接。

優選的，所述算法模塊包括DSP處理器，所述通訊模塊包括ARM處理器，所述DSP處理器與所述ARM處理器通過并口電氣連接。

優選的，所述DSP處理器設有雙口RAM。

優選的，所述算法模塊包括連接與與所述DSP處理器和上位機之間的PCI功能模塊，所述PCI功能模塊設有與上位機電連接的連接器。

優選的，所述算法模塊包括與所述DSP處理器連接的外部存儲器模塊，所述外部存儲器模塊包括用于存儲所述PCI功能模塊接收到的上位機指令和數據的SDRAM和用于存放固件程序的FLASH。

優選的，所述算法模塊包括與所述DSP處理器連接的ARM通訊接口模塊，ARM通訊接口模塊用于與ARM處理器進行通訊。

優選的，所述算法模塊還包括第一電源模塊，用于為算法模塊提供電源；復位模塊，用于對DSP處理器進行復位，第一電源模塊和第一復位模塊均與DSP處理器連接。

優選的，所述通訊模塊包括與所述ARM處理器連接的DSP通訊接口模塊，DSP通訊接口模塊用于與DSP處理器進行通訊。

優選的，所述通訊模塊包括連接與ARM處理器和伺服驅動器之間的總線接口模塊，所述總線接口模塊包括脈沖接口、Mechatrolink-III接口、EtherCAT接口和CANopen接口。

優選的，所述通訊模塊還包括第二電源模塊，用于為通訊模塊提供電源；復位模塊，用于對ARM處理器進行復位，第二電源模塊和第二復位模塊均與ARM處理器連接。

優選的，所述DSP處理器包括用于接收上位機控制命令并解析該控制命令的DSP信號處理單元，所述ARM處理器包括向伺服驅動器發送所述DSP信號處理單元解析的控制命令的ARM通訊處理單元。

優選的，所述DSP信號處理單元包括與狀態反饋模塊和命令處理模塊連接的DSP通訊接口命令處理模塊，用于實現DSP信號處理單元和ARM通訊處理單元之間的信號傳輸。

優選的，所述ARM通訊處理單元包括與DSP通訊接口命令處理模塊連接的ARM通訊接口命令處理模塊，用于實現DSP信號處理單元和ARM通訊處理單元之間的信號傳輸。

一種機器人，包括所述運動控制卡，所述運動控制卡包括：

用于接收上位機控制命令并解析該控制命令的算法模塊；