[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(shè)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(wù)所(普通合伙) 44532
• 代理人: 關(guān)健垣;黃家權(quán)

本發(fā)明涉及一種工業(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，機械臂設(shè)置一臺以上；機械臂上設(shè)置有控制主板、機械手、及力扭矩傳感模塊；機械手受控于控制主板；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(shè)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(yīng)的控制網(wǎng)絡(luò)；客戶終端設(shè)備分別與一臺以上機械臂溝通互聯(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(yīng)任務(wù)；電腦伺服器與客戶終端設(shè)備溝通互聯(lián)。本系統(tǒng)能使系統(tǒng)中任意機械臂控制其他機械臂，實現(xiàn)一對多控制，且能及時反饋被控制方的受力情況，以方便操控員操作控制，加強實用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種機械人控制系統(tǒng)，具體是一種工業(yè)級機械臂的多聯(lián)及互聯(lián)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

對于機械臂的控制現(xiàn)階段主要有電腦編程控制和控制器實時操控等控制方式；其中，電腦編程控制雖然準確度很高，但編程難度大，使用起來（特別是需要更改動作時等特殊情況）非常不方便，而且編程工作需要專業(yè)人員完成，投入成本較高；控制器實時操控雖然相對于電腦編程控制來說精確度較低，但操控、使用起來則比較方便、簡單、容易，而且投入成本較低。

控制器實時操控中應(yīng)用最廣泛的原理技術(shù)是動作傳感技術(shù)，即操控員穿戴具多個傳感模塊的控制器，并做出相要編程的動作，傳感模塊把與操控員做出動作對應(yīng)的動作數(shù)據(jù)儲存并傳送到機械臂，使機械臂實時跟從操控員的動作，進而達到實時控制的效果。但由于機械臀與人手臂之間存在一定的差異，如機械臂與人手臂之間的關(guān)節(jié)長短、大小很不同，所以機械臂很難精準地把操控員的動作模仿出來。此外，控制器實時操控的控制方式中，一對一控制（一個控制器控制一臺機械臂）還算容易，但一對多控制（一個控制器控制多臺機械臂）則很難實現(xiàn)，所以就現(xiàn)階段的技術(shù)而言，要控制多臺機械臂的，則需要配備與機械臂數(shù)量相同的操控員和控制器、且需要同時操作，或者需要用電腦編程才能達到一對多的控制效果；這是因為現(xiàn)有機械臂控制系統(tǒng)中，只有操控端與機械臂之間有數(shù)據(jù)傳輸，機械臀與機械臂之間則沒有互聯(lián)溝通，導(dǎo)致機械臂不能相互之間控制和模仿。

因此，需要進一步改進。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種工業(yè)級機械臂的多聯(lián)及互聯(lián)控制系統(tǒng)，本系統(tǒng)能使系統(tǒng)中任意機械臂控制其他機械臂，實現(xiàn)一對多控制，且能及時反饋被控制方的受力情況，以方便操控員操作控制，加強實用性。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

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(shè)置一臺以上；所述機械臂上設(shè)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(shè)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(yīng)的控制網(wǎng)絡(luò)；所述客戶終端設(shè)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(yīng)任務(wù)；所述電腦伺服器與客戶終端設(shè)備溝通互聯(lián)。

所述控制主板和/或電腦伺服器上設(shè)置有用于儲存動作數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。

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)。

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。

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；