[發(fā)明專利]一種工業(yè)級機械臂的多聯(lián)及互聯(lián)控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010426290.1
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111409079B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發(fā)明（設計）人: 麥騫譽
• 申請（專利權(quán)）人: 路邦科技授權(quán)有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 佛山市順為知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 44532
• 代理人: 關(guān)健垣;黃家權(quán)

1.一種工業(yè)級機械臂的多聯(lián)及互聯(lián)控制系統(tǒng)，其特征在于：包括

機械臂，所述機械臂設置一臺以上；所述機械臂上設置有用于控制機械臂作業(yè)和/或用于傳輸動作數(shù)據(jù)的控制主板、用于執(zhí)取物件的機械手、及用于探測機械臂的受力狀況的力扭矩傳感模塊；所述機械手受控于控制主板；所述力扭矩傳感模塊上的受力端與機械手連接，力扭矩傳感模塊通訊連接控制主板；

客戶終端設備，用于把一臺以上機械臂的動作數(shù)據(jù)互聯(lián)起來、以建立相應的控制網(wǎng)絡；所述客戶終端設備分別與一臺以上所述機械臂溝通互聯(lián)；

電腦伺服器，用于根據(jù)控制指令和/或動作數(shù)據(jù)向一臺以上機械臂下發(fā)相應任務；所述電腦伺服器與客戶終端設備溝通互聯(lián)；

所述多聯(lián)控制系統(tǒng)的控制模式包括：

一對多控制，以操控員或一臺機械臂作為控制方，以一臺以上機械臂作為被控制方，一個控制方同時和/或同步控制一個以上被控制方；

和/或，助力驅(qū)動控制，根據(jù)外力輔助控制機械臂移動和/或停止；

和/或，力反饋控制，根據(jù)被控制方的受力情況，以一定比例反饋至控制方；

所述力反饋控制包括以下控制步驟：

(一)當被控制方工作過程中受到阻力作用時，力扭矩傳感模塊感應受到的阻力情況，以生成相應的第三動作數(shù)據(jù)并反饋至控制主板上，第三動作數(shù)據(jù)經(jīng)控制主板傳輸至電腦伺服器上；

(二)電腦伺服器對第三動作數(shù)據(jù)進行分析、計算處理后生成相應的阻力數(shù)據(jù)，并將該阻力數(shù)據(jù)反饋至控制方上；

控制器根據(jù)阻力數(shù)據(jù)限制操控員的活動或者控制主板根據(jù)阻力數(shù)據(jù)限制機械臂活動，以便控制方同時感應到被控制方受到阻力作用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)級機械臂的多聯(lián)及互聯(lián)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述控制主板和/或電腦伺服器上設置有用于儲存動作數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)級機械臂的多聯(lián)及互聯(lián)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述動作數(shù)據(jù)包括受力力度數(shù)據(jù)、受力方向數(shù)據(jù)、關(guān)節(jié)點的轉(zhuǎn)動角度數(shù)據(jù)，關(guān)節(jié)點的轉(zhuǎn)動速度數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)級機械臂的多聯(lián)及互聯(lián)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述溝通互聯(lián)的連接方式包括有線通訊連接和/或無線通訊連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)級機械臂的多聯(lián)及互聯(lián)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述一對多控制包括以下控制步驟：

①以穿戴有控制器的操控員作為控制方；或者，在電腦伺服器上選定相應的機械臂作為控制方；或者，在控制主板上設置所在的機械臂作為控制方；

②在電腦伺服器上選定相應的機械臂作為被控制方；或者，在控制主板上設置所在的機械臂作為被控制方；

③控制方完成要求的動作，以生成相應的第一動作數(shù)據(jù)反饋至控制主板上，第一動作數(shù)據(jù)經(jīng)控制主板傳輸至電腦伺服器上；

④電腦伺服器對第一動作數(shù)據(jù)進行分析、計算處理后生成相應的控制數(shù)據(jù)，并將該控制數(shù)據(jù)傳輸至一個以上被控制方上，以使一個以上被控制方同時和/或同步完成相應的動作。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)級機械臂的多聯(lián)及互聯(lián)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述助力驅(qū)動控制包括以下控制步驟：

(1)當機械臂受外力作用時，力扭矩傳感模塊感應機械臂的受力情況，以生成相應的第二動作數(shù)據(jù)反饋至控制主板上，第二動作數(shù)據(jù)經(jīng)控制主板傳輸至電腦伺服器上；

(2)電腦伺服器對第二動作數(shù)據(jù)進行分析、計算處理后生成相應的助力數(shù)據(jù)，并將該助力數(shù)據(jù)反饋至相應機械臂的控制主板上；

(3)控制主板根據(jù)助力數(shù)據(jù)控制所在的機械臂活動，以輔助控制機械臂完成相應的動作。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)級機械臂的多聯(lián)及互聯(lián)控制系統(tǒng)，其特征在于：被控制方工作過程中受到的阻力按一定比例反饋在控制方上，反饋的比例在控制主板和/或電腦伺服器上設置。