[發明專利]一種基于K64-MCU的交互式機器人控制系統

有效

• 申請號: 201711093438.9
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN107717995B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 王宜懷;張蓉;朱仕浪;許粲昊;姚望舒
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 寧波高新區核心力專利代理事務所(普通合伙) 33273
• 代理人: 袁麗花

本發明涉及一種基于K64?MCU的交互式機器人控制系統，包括PC機；交互式機器人，用于根據交互式機器人控制器的控制，利用攜帶的工具執行相應的任務；示教器，用于人工通過所述示教器操作，將需要交互式機器人完成的任務進行人工示教；光耦合器，用于在所有部件之間進行信號隔離；交互式機器人控制器，所述交互式機器人控制器的控制芯片采用Cortex?M4內核的K64?MCU芯片。本發明具備精度高，響應速度快，交互功能豐富，示教方式簡便、可以進行復雜路徑的控制等優點。

技術領域

本發明涉及控制系統技術領域，具體涉及一種基于K64-MCU的交互式機器人控制系統。

背景技術

安全高效的人類交互機器人將會對組裝生產線、家務勞動服務、健康保險服務以及物流產業產生巨大改變。據有關數據表明顯示，每年因為危險工作造成傷殘的事故不計其數，僅僅美國市場，因為機器人造成的意外的死亡就能達到20多起，所以大多數時候，在機器人活動的區域需要圈起來作為保護區域。現有的機器上都只是單純的移動，沒有所謂的智慧移動，但是交互式機器人則會攜帶合適的傳感器，使其具備相應的安全性，保護機構和周圍環境的安全。

另外一個方面就是學習再現過程，摒棄了傳統的機器人只能單一重復的工作特性。交互型機器人可以根據任務的不同來切換不同的工作模式，例如排列任務、搬運任務等，交互型機器人在消費者電子品的組裝生產方面將有很大市場，目前該行業的主要依賴為人力組裝。

當然，穩定性和精度問題是很多機械人不得不關注的問題之一，大多數高精度機器人應用都是由示教完成，就是常見的控制器手動控制，而不是直接導入CAD或者G代碼的離線編程。現有的示教系統都是在手持器上進行示教，鮮有通過在末端加示教工具，讓機器自主學習再現，手持器的控制雖然精準，但是難以實現復雜的路徑控制。

因此，針對上述技術問題，有必要提供一種基于K64-MCU的交互式機器人控制系統。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種基于K64-MCU的交互式機器人控制系統，具備精度高，響應速度快，交互功能豐富，示教方式簡便、可以進行復雜路徑的控制等優點。

(二)技術方案

為實現上述可以進行復雜路徑控制的目的，本發明提供如下技術方案：一種基于K64-MCU的交互式機器人控制系統，其特征在于所述系統包括：

PC機，用于向交互式機器人控制器發送控制指令，通過所述控制指令實現對交互式機器人工作任務的控制；以及用于將要由交互式機器人重現的圖形圖案利用灰度值生成交互式機器人控制器能夠識別的G代碼文件供交互式機器人控制器使用；

交互式機器人，用于根據交互式機器人控制器的控制，利用攜帶的工具執行相應的任務；

示教器，用于人工通過所述示教器操作，將需要交互式機器人完成的任務進行人工示教；

光耦合器，用于在所有部件之間進行信號隔離；

交互式機器人控制器，所述交互式機器人控制器的控制芯片采用Cortex-M4內核的K64-MCU芯片；其中，所述交互式機器人控制器包括：

機器人控制模塊，用于根據從所述PC機接收的控制指令進行解析，根據不同的控制指令控制所述交互式機器人執行不同的任務；

示教控制模塊，用于學習和解析示教器執行的操作；

通信模塊，用于與所述PC機進行通信；

存儲卡讀寫模塊，用于將示教控制模塊學習并解析的示教器執行的操作存儲在存儲卡中。

優選地，所述交互式機器人包括電機和末端執行器，所述電機在所述機器人控制器的控制下，驅動所述末端執行器完成相應的任務。