[發明專利]一種驅控一體機以及機器人驅控系統

在審

• 申請號: 201910755627.0
• 申請日: 2019-08-15
• 公開（公告）號: CN110347110A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 馮偉;陳清朋;張艷輝;郭師峰;張晨寧;劉笑;張樹瀟
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 唐雙

本申請公開了一種驅控一體機以及機器人驅控系統，該驅控一體機用于連接上位機和電機，用于在上位機的控制下驅動電機，以進一步控制與電機連接的機器人，該驅控一體機包括：控制器，用于獲取上位機發送的控制指令，并對控制指令進行處理，以得到驅動指令；無線通信模組；驅動器，連接控制器和無線通信模組，用于將驅動指令通過無線通信模組發送給電機，以控制電機。通過上述方式，便于驅控一體機與電機和機器人之間的通信，可隨意在車間內更換工業機器人位置，提高了驅控一體機的適配性和可擴展性。

技術領域

本申請涉及計算機智能制造控制技術領域，特別是涉及一種驅控一體機以及機器人驅控系統。

背景技術

現代生產業中工業機器人作為智能制造設備呈現日益增長的趨勢，現有市場上使用的工業機器人傳統驅動控制系統主要包括控制系統、伺服驅動器、電氣設備，繼電器、電纜等設備組成，通過驅動器和控制器進行機器人的運動控制。

工業機器人個體通常需要用到一套伺服系統和一臺PLC(Programmable LogicController，可編程邏輯控制器)進行控制，在兩個單元個體之間通訊和交互都會產生一定的資源損耗和外部干擾，使得控制達不到理想狀態，數據不能充分共享，不能充分利用驅動信號進行閉環控制，控制算法復雜。另外，控制柜體積大，占用工作空間，信號電纜接線復雜，信號傳輸過程中穩定性差，抗干擾能力差，成本高。

發明內容

針對以上問題，本申請提供了一種驅控一體機以及機器人驅控系統，便于驅控一體機與電機和機器人之間的通信，可隨意在車間內更換工業機器人位置，提高了驅控一體機的適配性和可擴展性。

本申請采用的一種技術方案是：提供一種驅控一體機用于連接上位機和電機，用于在上位機的控制下驅動電機，以進一步控制與電機連接的機器人，該驅控一體機包括：控制器，用于獲取上位機發送的控制指令，并對控制指令進行處理，以得到驅動指令；無線通信模組；驅動器，連接控制器和無線通信模組，用于將驅動指令通過無線通信模組發送給電機，以控制電機。

其中，的無線通信模組為MDS無線通信模組。

其中，驅控一體機通過一輔助設備連接上位機，輔助設備包括擴展IO、數據存儲器、串口、電源和工作信息顯示器，串口用于連接驅控一體機和上位機。

其中，擴展IO、數據存儲器和串口安裝在驅控一體機上。

其中，驅控一體機還包括監控模組，用于連接電機和機器人，以監控電機和機器人的工作狀態，生成工作狀態信息，并將工作狀態信息發送給上位機。

其中，控制器基于FPGA邏輯資源實現，控制器包括可編程輸入輸出單元、可配置邏輯塊、數字時鐘管理模塊、嵌入式塊RAM、布線資源、內嵌專用硬核和底層內嵌功能單元。

其中，該控制器包括：ADC電路，用于對控制信號轉化為數字信號；DSP核，基于DSP的最小系統設計，用于對數字信號進行處理，用于對數字信息進行運動學正反解運算，以得到驅動指令。

本申請采用的另一種技術方案是：提供一種機器人驅控系統，該機器人驅控系統包括：上位機；驅控一體機，連接上位機，用于獲取上位機發送的控制指令，并對控制指令進行處理，以得到驅動指令；電機，連接驅控一體機，用于獲取驅控一體機發送的驅動指令，并基于驅動指令工作；機器人，連接電機，并基于電機的控制工作；其中，驅控一體機是如上述的驅控一體機。

其中，驅控一體機通過一輔助設備連接上位機，輔助設備包括擴展IO、數據存儲器、串口、電源和工作信息顯示器，串口用于連接驅控一體機和上位機；其中，擴展IO、數據存儲器和串口安裝在驅控一體機上。

其中，機器人驅控系統還包括IPU智能功率驅動器，連接驅控一體機和電機，用于根據驅動指令對電機進行驅動。