[發(fā)明專利]基于移動機器人的自動化流水線系統(tǒng)及運行控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610163646.0
• 申請日: 2016-03-22
• 公開（公告）號: CN105589449B
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭勇剛;韋巍
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 杭州中成專利事務(wù)所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

1.一種基于移動機器人的自動化流水線系統(tǒng)的運行控制方法，其特征在于，

所述基于移動機器人的自動化流水線系統(tǒng)，包括流水線平臺和依次設(shè)置于流水線平臺一側(cè)或兩側(cè)的若干個工位；在流水線平臺表面沿其長度方向設(shè)置條形的移動供電系統(tǒng)的電極；該自動化流水線系統(tǒng)還包括多臺自驅(qū)動的移動機器人小車，以及流水線中控平臺計算機和無線通訊系統(tǒng)；

所述移動機器人小車配置了伺服驅(qū)動系統(tǒng)、機器人控制器和移動供電系統(tǒng)的電刷，機器人控制器由其內(nèi)置的無線通訊模塊經(jīng)無線通訊系統(tǒng)與流水線中控平臺計算機實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換；

移動機器人小車與流水線平臺之間具有如下的連接關(guān)系：

安裝在移動機器人小車上的移動供電電刷與設(shè)于流水線平臺表面的移動供電系統(tǒng)的電極保持緊密接觸；且

（1）在流水線平臺上設(shè)置長齒條，移動機器人小車底部設(shè)有與齒條相互嚙合的齒輪，齒輪是由伺服驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動的；或者，

（2）在流水線平臺上設(shè)置限位條或限位槽，移動機器人小車底部設(shè)有多個車輪，以及與限位條或限位槽相適應(yīng)的限位結(jié)構(gòu)，車輪是由伺服驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動的；

在每個移動機器人小車上設(shè)置三個光電傳感器，分別是減速傳感器、停止傳感器和啟動傳感器，并在每個工位處對應(yīng)安裝三個傳感器的觸發(fā)模塊；所述機器人控制器內(nèi)置能夠與光電傳感器進(jìn)行通訊的信號輸入模塊；

該自動化流水線系統(tǒng)的運行控制方法包括：

（1）在流水線中控平臺計算機中進(jìn)行工序配置和參數(shù)設(shè)置

對流水線的工位數(shù)、每個工位的工位特征、移動機器人小車總數(shù)、移動機器人小車的運行參數(shù)進(jìn)行設(shè)定；然后通過無線通訊系統(tǒng)與各移動機器人小車進(jìn)行通訊，將移動機器人小車運行參數(shù)發(fā)送到各移動機器人小車的機器人控制器，實現(xiàn)移動機器人小車控制參數(shù)的初始化；

（2）移動小車上線流程

當(dāng)未上線的移動小車達(dá)到流水線起始位置時，使用默認(rèn)的小車編號0向流水線中控平臺計算機發(fā)送初始化到位信息；流水線中控平臺計算機收到信息后確認(rèn)無誤，向該移動機器人小車發(fā)送確認(rèn)信息，并給該移動機器人小車按照順序從1開始進(jìn)行編號，該編號為該移動機器人小車后續(xù)與流水線中控平臺計算機進(jìn)行通訊的身份標(biāo)識，所有移動機器人小車在上線以后的通訊過程中，均以該小車編號進(jìn)行區(qū)分；

（3）自動運行控制

在所有移動機器人小車完成上線操作以后就進(jìn)入自動運行控制，在該自動運行控制狀態(tài)下每個移動機器人小車都是獨立控制的，并通過無線通訊系統(tǒng)與流水線中控平臺計算機實現(xiàn)數(shù)據(jù)或信息的傳遞，實時傳送移動機器人小車的位置和故障信息，以及接收控制信號。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述移動機器人小車的運行參數(shù)包括：運動速度、加速度、減速距離和小車編號、工位參數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述流水線平臺具有上下兩層結(jié)構(gòu)，其中上層為工位操作平臺，下層為移動機器人小車的返回平臺；在流水線平臺的起始端和末端各設(shè)一個升降臺。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述流水線平臺是單層平面結(jié)構(gòu)，呈環(huán)形首尾相接布置。