[發明專利]一種用于機器人的多功能IO模塊

有效

• 申請號: 201611194787.5
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN106773854B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 胥佳梅;孔繁亮;金哲;王富林;何杏興;王春晨
• 申請（專利權）人: 南京熊貓電子股份有限公司;南京熊貓電子裝備有限公司;南京熊貓儀器儀表有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種用于機器人的多功能IO模塊，包括電源接口單元(CN1)、外部設備輸入接口單元(CN2)、外部設備輸出接口單元(CN3)、輸入IO處理單元、輸出IO處理單元；電源接口單元包括內部電源接口和外部電源接口；外部設備輸入接口單元(CN2)接收外部設備發送的外部信號(IN)，送至輸入IO處理單元進行處理，處理后的外部信號送至機器人控制器；輸出IO處理單元接收機器人控制器發送的內部信號，將內部信號進行處理后通過外部設備輸出接口單元(CN3)發送至外部設備。本發明公開的多功能IO模塊可以實現機器人控制器與外部設備之間信號的電平轉換處理與傳輸。

技術領域

本發明屬于自動化控制領域，具體涉及一種用于通用機器人的多功能IO模塊。

背景技術

機器人是先進制造業中不可替代的重要裝備和手段，是戰略性新興產業的重點發展方向，是衡量一個國家制造業水平和核心競爭力的重要標志。機器人在當今生產、生活中應用越來越廣泛，正在替代人工勞作方面發揮著日益重要的作用。隨著大數據、互聯網、云計算、新型感知等相關技術的快速發展，機器人技術的開發速度越來越快，智能化程度越來越高，應用領域不斷擴展，在工業生產、社會服務、教育娛樂、海洋開發、宇宙探測、國防安全等各個領域，機器人都有著廣闊的發展空間和應用前景。

隨著機器人的不斷智能化和先進性的發展，對機器人的核心控制器內部資源的要求也越來越高，機器人要開發更多的功能，連接越來越多的外部設備，則需要越來越多的IO資源，由于機器人控制器內部IO口資源的限制，當機器人內部IO資源不足時，需要外接一種能夠提供豐富的IO通訊接口的模塊，以達到輕松實現與周邊設備進行通信的目的。

發明內容

發明目的：本發明的公開了一種用于機器人的多功能IO模塊，可通過PCI總線與機器人控制柜相連，可以實現機器人控制器與外部設備之間信號的電平轉換處理與傳輸。

技術方案：一種用于機器人的多功能IO模塊，包括電源接口單元(CN1)、外部設備輸入接口單元(CN2)、外部設備輸出接口單元(CN3)、輸入IO處理單元、輸出IO處理單元；其中電源接口單元包括內部電源接口和外部電源接口；外部設備輸入接口單元(CN2)接收外部設備發送的外部信號(IN)，送至輸入IO處理單元進行處理，處理后的外部信號送至機器人控制器；輸出IO處理單元接收機器人控制器發送的內部信號，將內部信號進行處理后通過外部設備輸出接口單元(CN3)發送至外部設備。

具體地，電源接口單元包括內部電源接口和外部電源接口，其中內部電源接口由機器人供電，外部電源接口由其他電源供電；外部電源包括外部V24_EX和V3.3_EX電源，內部電源包括V24_IN和V3.3_IN；若使用內部電源，則將V24_EX與V24_IN短接，G24_EX與G24_IN短接，V3.3_EX與V3.3_IN短接，G3.3_EX與G3.3_IN短接；若使用外部電源，則直接將V24_EX于V3.3_EX與外部電源相連。

具體地，外部設備輸入接口單元包括若干組輸入IO口和每組輸入IO口的有效電平控制口。

具體地，外部設備輸出接口單元包括若干組輸出IO口和每組輸出IO口的有效電平控制口。

具體地，輸入IO處理單元包括第一發光二極管(LED1)、第二發光二極管(LED2)、第一電阻(R1)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第一電容(C1)和雙向光耦(PC1)；