[發明專利]多軸控制系統的同步性能檢測方法、裝置和系統

有效

• 申請號: 201810432215.9
• 申請日: 2018-05-08
• 公開（公告）號: CN108549026B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 陳英華
• 申請（專利權）人: 廣州視源電子科技股份有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 黃隸凡

本發明涉及一種多軸控制系統的同步性能檢測方法、裝置和系統，其中方法包括步驟：采集多軸控制系統中各個電機的位移數據，其中，各個電機按照規劃軌跡帶動負載運動，根據采集的各個電機的位移數據合成歐氏空間的運動軌跡，將運動軌跡與規劃軌跡進行比較，獲取運動軌跡與規劃軌跡之間的軌跡誤差，根據軌跡誤差對多軸控制系統的同步性能進行檢測。上述多軸控制系統的同步性能檢測方法，能夠迅速、直觀而準確地獲知由于各個電機之間的同步誤差導致的軌跡誤差，從而實現對多軸控制系統的同步性能檢測，且可以體現多軸控制系統最終實現的空間運動軌跡的精度。

技術領域

本發明涉及電機測試技術領域，特別是涉及一種多軸控制系統的同步性能檢測方法、裝置和系統。

背景技術

總線控制器與總線伺服驅動器憑借傳輸速率高，數據量大與接線簡單等特點，大量應用在高端多軸控制系統之中。對于總線控制器與總線型伺服驅動器，其同步性能是考量其性能的重要指標，例如在工業機器人行業的應用中，其同步性能直接影響到機械手末端空間軌跡的精度。

為了測試電機的同步性能，現有技術通常采用設計的電機測試裝置，對電機的運動性能進行測試，然而，現有技術僅能測試單個電機的基本數據，不能滿足多軸控制系統中多個電機的同步性能測試的要求，其測試方法與結果也不能體現多軸控制系統最終實現的空間運動軌跡的精度。

發明內容

基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種能夠高效細致地檢測多軸控制系統的電機同步性能的多軸控制系統的同步性能檢測方法、裝置和系統。

一種多軸控制系統的同步性能檢測方法，包括以下步驟：

采集多軸控制系統中各個電機的位移數據，其中，各個電機按照規劃軌跡帶動負載運動；

根據采集的各個電機的位移數據合成歐氏空間的運動軌跡，將運動軌跡與規劃軌跡進行比較，獲取運動軌跡與規劃軌跡之間的軌跡誤差；

根據軌跡誤差對多軸控制系統的同步性能進行檢測。

上述多軸控制系統的同步性能檢測方法，在多軸控制系統中的各個電機根據總線控制器下達的運動指令帶動對應的負載進行運動的過程中，處理器同步采集各個電機的位移數據，并將采集的位移數據合成歐氏空間中的實際的運動軌跡，將運動軌跡與規劃軌跡進行對比獲取軌跡誤差，通過比對歐氏空間中實際運動軌跡與規劃軌跡之間的差異，能夠迅速、直觀而準確地獲知由于各個電機之間的同步誤差導致的軌跡誤差，從而實現對多軸控制系統的同步性能檢測，且可以體現多軸控制系統最終實現的空間運動軌跡的精度。

在一個實施例中，所述根據采集的各個電機的位移數據合成歐氏空間的運動軌跡，將運動軌跡與規劃軌跡進行比較，獲取運動軌跡與規劃軌跡之間的軌跡誤差的步驟包括：

建立與電機數目相同維度的歐氏空間，其中，歐氏空間的每一個維度對應一個電機；

獲取各個電機的位移數據以及該位移數據在歐氏空間中對應的維度，根據位移數據以及對應的維度，將各個電機的位移數據進行合成，生成在歐氏空間中的運動軌跡；

獲取在所述歐氏空間中的規劃軌跡，將運動軌跡與規劃軌跡進行比較，計算運動軌跡與規劃軌跡中同一時刻的兩點之間的最大的歐氏空間距離，為空間運動軌跡與規劃軌跡之間的軌跡誤差。

上述實施例的技術方案，在建立的歐氏空間中合成各個電機的實際位移數據對應的實際的歐氏空間的運動軌跡，與規劃軌跡進行對比，計算運動軌跡與規劃軌跡中同一時刻的兩點之間的最大的歐氏空間距離，可以準確而直觀地獲知由于各個電機的同步誤差導致的最終實際運行的運動軌跡與規劃軌跡之間的軌跡誤差，從結果上直觀而準確地對多軸控制系統中各個電機的同步性能進行檢測。