[發明專利]一種協作機器人控制系統及方法

有效

• 申請號: 201710211116.3
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN106970543B
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 郭逸;舒亞鋒
• 申請（專利權）人: 深圳市睿科智聯科技有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 趙勍毅

本申請涉及機器人控制技術領域，特別涉及一種協作機器人控制系統及方法。所述協作機器人控制系統包括：人機交互模塊：用于根據用戶操作生成指令數據，并根據所述指令數據向數據處理模塊發送指令數據處理請求；數據處理模塊：用于對所述指令數據處理請求進行分析，生成操作數據，并根據所述操作數據向解算模塊發送操作數據解算請求；解算模塊：用于對所述操作數據解算請求進行解算，生成解算數據，并根據所述解算數據向電氣控制模塊發送解算數據寫入請求；電氣控制模塊：用于對所述解算數據寫入請求進行分析，并根據分析結果對協作機器人進行控制。本申請實施例的協作機器人控制系統及方法采用模塊化架構，具有優秀的拓展性，便于二次開發和集成。

技術領域

本申請涉及機器人控制技術領域，特別涉及一種協作機器人控制系統及方法。

背景技術

協作機器人是近年機器人領域出現的一種新型機器人。與傳統的工業機器人相比，協作機器人體積小重量輕、高度靈活、移動方便，更加智能安全。正是由于以上這些特點，協作機器人可以與工人近距離交互協同完成工作而無需防護隔離。協作機器人可以有效地提高中小制造企業的產業自動化水平，從而幫助企業實現高效的小批量加工生產，以應對短期生產的挑戰。

目前協作機器人仍處于發展初期，絕大部分被定位在替代傳統工業機器人這一有限的應用上。因此，現階段的協作機器人在許多設計上均效仿傳統工業機器人，其中以機器人的軟件架構最為突出。傳統工業機器人配合產線進行研發后高度專用，在產線上設定后極少需要變動，研發與應用的固化十分嚴重，因此絕大部分軟件架構為封閉式，即僅考慮其與上下工作流程之機器的對接和集成，而不考慮其拓展性和可變性。

作為工業4.0的產物和主要技術切入點，隨著工業4.0的提出和深化，采用傳統工業機器人封閉式軟件架構的協作機器人存在以下弊端：

1、拓展性差；當需要開發新產品時，需要重新設計并開發軟件，對通用性模塊的二次使用不充分，難以在原有的軟件系統上進行拓展。

2、限制協作機器人性能發揮；由于采用封閉式的架構，協作機器人幾乎所有的處理能力均被限制于機器人本體上的硬件(電控器、工控PC等)，而無法獲得更高計算能力的硬件支持。

3、網絡化舉步維艱；現有的協作機器人軟件架構均針對本體設計，不考慮多硬件之間聯網的需求，如需進行網絡化則需要在構建一個新的軟件系統對接每個本體，架構冗雜、效率低下，且無法保證網絡穩定性。

4、增大二次開發和集成難度；由于采用封閉式的架構，難以做有效的代碼封裝，因此僅能開放很有限的I/O接口，一些較復雜的二次開發和集成需求無法達成。

發明內容

本申請提供了一種協作機器人控制系統及方法，旨在至少在一定程度上解決現有技術中的上述技術問題之一。

為了解決上述問題，本申請提供了如下技術方案：

一種協作機器人控制系統，包括：

人機交互模塊：用于根據用戶操作生成指令數據，并根據所述指令數據向數據處理模塊發送指令數據處理請求；

數據處理模塊：用于對所述指令數據處理請求進行分析，生成操作數據，并根據所述操作數據向解算模塊發送操作數據解算請求；

解算模塊：用于對所述操作數據解算請求進行解算，生成解算數據，并根據所述解算數據向電氣控制模塊發送解算數據寫入請求；

電氣控制模塊：用于對所述解算數據寫入請求進行分析，并根據分析結果對協作機器人進行控制。