[發明專利]一種機器人控制系統

在審

• 申請號: 201710218176.8
• 申請日: 2017-04-05
• 公開（公告）號: CN108687776A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 張威;王光能;張國平;李小鳳;陳健亨;高云峰
• 申請（專利權）人: 大族激光科技產業集團股份有限公司;深圳市大族機器人有限公司
• 主分類號: B25J9/18
• 分類號: B25J9/18
• 代理公司: 深圳市世聯合知識產權代理有限公司 44385
• 代理人: 汪琳琳

本發明實施例公開一種機器人控制系統，涉及工業自動化技術領域。所述機器人控制系統包括主站控制器、從站節點、機器軸模組和EtherCAT總線；所述主站控制器通過所述EtherCAT總線與所述從站節點連接；所述從站節點與所述機器軸模組連接；其中，所述總站控制器通過所述EtherCAT總線向所述從站節點發送控制指令，所述從站節點接收所述控制指令，并根據所述控制指令控制所述機器軸模組工作；所述從站節點采集所述機器軸模組的狀態反饋信息，并將所述狀態反饋信息通過所述EtherCAT總線發送至所述主站控制器，所述主站控制器根據所述狀態反饋信息向所述從站節點發送控制指令；本發明實施例提供的機器人控制系統具體有實時性、可靠性和模塊化擴展性的特點。

技術領域

本發明實施例屬于工業自動化技術領域，尤其涉及一種機器人控制系統。

背景技術

目前的機器人控制系統大都采用CANbus(ControLLer Area Net-work Bus控制器局域網)總線或者Rs485(485信號通用串口協議)總線，CANbus或者Rs485總線雖然通信穩定，有較高的抗干擾性能，但其無法滿足高檔數控裝置對實時性和可靠性的要求；另外，目前的機器人控制系統所采用CANbus總線或者Rs485總線可拓展性較差，硬件接線復雜。

發明內容

基于上述背景，本發明實施例提供一種機器人控制系統，以解決現有機器人控制方案實時性差、可靠性低，不方便進行模塊化擴展的問題。

本發明實施例采用的技術方案為：

一種機器人控制系統，所述機器人控制系統包括主站控制器、從站節點、機器軸模組和EtherCAT(Ether Control Automation Technology，以太網控制自動化技術)總線；所述主站控制器通過所述EtherCAT總線與所述從站節點連接；所述從站節點與所述機器軸模組連接；

其中，所述總站控制器通過所述EtherCAT總線向所述從站節點發送控制指令，所述從站節點接收所述控制指令，并根據所述控制指令控制所述機器軸模組工作；

所述從站節點采集所述機器軸模組的狀態反饋信息，并將所述狀態反饋信息通過所述EtherCAT總線發送至所述主站控制器，所述主站控制器根據所述狀態反饋信息向所述從站節點發送控制指令。

進一步的，所述從站節點至少一個，且每個所述從站節點對應地設有至少一個所述機器軸模組。

進一步的，所述從站節點包括模組引導狀態機，所述模組引導狀態機根據所述控制指令進行狀態轉換，從而控制所述機器軸模組進行工作狀態轉換。

進一步的，所述從站節點包括至少一個所述模組引導狀態機，且每個所述模組引導狀態機對應一個所述機器軸模組。

進一步的，所述系統還包括三環控制裝置，所述三環控制裝置根據所述控制指令對所述機器軸模組進行參數設置，控制所述機器軸模組工作。

進一步的，所述從站節點至少一個，每個所述從站節點對應地設有至少一個所述機器軸模組，且每個所述機器軸模組對應一個所述三環控制裝置。

進一步的，所述三環控制裝置包括位置環控制裝置、速度環控制裝置和電流環控制裝置；

所述位置環控制裝置根據輸入位置與反饋位置差值對所述機器軸模組進行位置調整，包括位置檢測裝置、速度前饋裝置、位置環調節裝置；

所述速度環控制裝置根據所述位置環控制裝置的輸出與反饋速度差值對所述機器軸模組進行速度調節，包括速度檢測裝置、位置轉矩前饋裝置、速度環調節裝置；

所述電流環控制裝置根據所述速度環的輸出驅動并調節所述機器軸模組，包括轉矩濾波裝置、轉矩調節裝置。