[發明專利]一種機器人手臂控制系統

在審

• 申請號: 201410496983.2
• 申請日: 2014-09-25
• 公開（公告）號: CN105500373A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 褚秀清
• 申請（專利權）人: 褚秀清
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于機器人工業領域，具體地是一種機器人手臂控制系統。

背景技術

目前，國內外學者很少把機器人手臂應用到中國傳統的娛樂項目上，如中國象棋。而中國國內對娛樂機器人的開發與研究也處于起步階段，如何應用機器人手臂代替人的手臂來實現下棋是主要解決的問題。基于以上問題一種運動控制卡的開放式結構機器人控制系統，在高速，高精度，多軸聯動等方面具有很大優勢，并且加入了視覺識別部分，功能更加完善，具有很大的優越性。

機器人大多擁有多個運動軸，并且大部分是多軸實時聯動的運動控制系統。經典的機器人控制系統大多采用的是封閉式體系結構，采用專用的計算機結合單片機構成控制回路。該體系結構下的控制器很難在速度快、精度要求高的條件下完成工作，同時多軸同步運動控制也存在技術難題。除此之外還有一系列缺點，包括使用成本大多數很高，需要很長的開發周期，很難升級換代，添加新功能不容易等。以上缺點限制了機器人的工作場合和應用范圍。

發明內容

本發明就是針對上述問題，彌補現有技術的不足，提供一種機器人手臂控制系統，本發明在高速，高精度，多軸聯動等方面具有很大優勢，并且加入了視覺識別部分，功能更加完善，具有很大的優越性。

為實現本發明的上述目的，本發明采用如下技術方案。

本發明一種機器人手臂控制系統，其中包括ＤＭＣ５４８０運動控制卡、光電隔離模塊、非光電隔離模塊、平臺接口模塊、編碼器、手輪、私服接口模塊；其結構要點是：光電隔離模塊和非光電隔離模塊設置在同一層次上并由+24V輸出電壓供電，ＤＭＣ５４８０運動控制卡包括CPU、ACIC，ＣＰＵ外設RAM和PCI總線；手輪與非光電隔離模塊連接，編碼器和平臺接口模塊與光電隔離模塊相連接；私服接口模塊和光電隔離模塊相互連接，光電隔離模塊和ＤＭＣ５４８０運動控制卡相互連接；其中平臺接口模塊、編碼器、手輪、私服接口模塊設置在同一層次上。

作為本發明的一種優選方案，所述ＤＭＣ５４８０運動控制卡是基于ＰＣＩ總線的高檔脈沖式運動控制卡，該產品不但采用了雷泰公司的運動控制專用芯片（ＡＳＩＣ），還增加了ＣＰＵ和ＲＡＭ，并配置了５１２段緩沖，使得實時處理能力更強；同時在先進的軌跡規劃軟件支持下，實現了運動前瞻控制，使其高速軌跡控制性能十分優秀。

另外，所述ＤＭＣ５４８０運動控制卡還具有許多其他高級功能，如：在電機運動過程中，程序可以根據不同的條件修改該運動過程的速度和目標位置；可以設置不同加速度、減速度的梯形、Ｓ形速度曲線。

本發明的有益效果是。

本發明采用ＤＭＣ５４８０系列新一代多軸運動控制器構造機器人控制系統，可以很好地解決控制器在速度快、精度要求高的條件下完成工作的問題；同時也解決多軸同步運動控制的技術難題；同時還可以輕松地給機器人增加外部傳感器和網際控制功能。其是新一代機器人控制器的主流發展方向，也為解決一些高難度機器人工程項目提供軟硬件技術支撐。

附圖說明

圖1是本發明一種機器人手臂控制系統的ＤＭＣ５４８０運動控制卡系統框圖。

具體實施方式

如圖1所示，為本發明一種機器人手臂控制系統的ＤＭＣ５４８０運動控制卡系統框圖。圖中包括ＤＭＣ５４８０運動控制卡、光電隔離模塊、非光電隔離模塊、平臺接口模塊、編碼器、手輪、私服接口模塊；光電隔離模塊和非光電隔離模塊設置在同一層次上并由+24V輸出電壓供電，ＤＭＣ５４８０運動控制卡包括CPU、ACIC，ＣＰＵ外設RAM和PCI總線；手輪與非光電隔離模塊連接，編碼器和平臺接口模塊與光電隔離模塊相連接；私服接口模塊和光電隔離模塊相互連接，光電隔離模塊和ＤＭＣ５４８０運動控制卡相互連接；其中平臺接口模塊、編碼器、手輪、私服接口模塊設置在同一層次上。

本發明所述ＤＭＣ５４８０運動控制卡是基于ＰＣＩ總線的高檔脈沖式運動控制卡，該產品不但采用了雷泰公司的運動控制專用芯片（ＡＳＩＣ），還增加了ＣＰＵ和ＲＡＭ，并配置了５１２段緩沖，使得實時處理能力更強；同時在先進的軌跡規劃軟件支持下，實現了運動前瞻控制，使其高速軌跡控制性能十分優秀。另外，所述ＤＭＣ５４８０運動控制卡還具有許多其他高級功能，如：在電機運動過程中，程序可以根據不同的條件修改該運動過程的速度和目標位置；可以設置不同加速度、減速度的梯形、Ｓ形速度曲線。