[發(fā)明專利]一種面向工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)上下料的人機(jī)交互系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110449612.9
• 申請(qǐng)日: 2021-04-25
• 公開（公告）號(hào): CN113126561A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李國(guó)強(qiáng);王核心;史琳蕓;趙亮;趙亮社;常文利;張靜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寶雞職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): G05B19/05
• 分類號(hào): G05B19/05;G06F3/01;G06F3/0481;H04L29/02
• 代理公司: 西安合創(chuàng)非凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61248
• 代理人: 馬英

本發(fā)明公開了一種面向工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)上下料的人機(jī)交互系統(tǒng)，包括：登錄模塊，用于實(shí)現(xiàn)登錄功能；管理模塊，用于實(shí)現(xiàn)用戶管理、修改密碼、當(dāng)前用戶獲取、關(guān)機(jī)、模式選擇、監(jiān)控界面跳轉(zhuǎn)的操作；系統(tǒng)模式選擇模塊，用于對(duì)登錄管理界面的試機(jī)模式按鍵以及自動(dòng)運(yùn)行模式按鍵進(jìn)行組態(tài)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)與PLC的變量連接；試機(jī)模式模塊，用于要對(duì)工業(yè)機(jī)器人的六個(gè)軸以及手爪進(jìn)行測(cè)試，對(duì)機(jī)床卡盤進(jìn)行測(cè)試，以及對(duì)物料存儲(chǔ)裝置的工位切換功能進(jìn)行測(cè)試；自動(dòng)運(yùn)行模塊，用于系統(tǒng)運(yùn)行控制；系統(tǒng)監(jiān)控模塊，用于系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控。本發(fā)明通過此人機(jī)交互系統(tǒng)不僅可對(duì)自動(dòng)上下料過程進(jìn)行一體化控制與可視化監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的便捷化操作與管理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)機(jī)器人，具體涉及一種面向工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)上下料的人機(jī)交互系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，在國(guó)外，機(jī)械產(chǎn)品的加工的全過程都不用人手去接觸，達(dá)到全自動(dòng)生產(chǎn)。例如，在德國(guó)Honsberg公司設(shè)計(jì)制造的加工變速箱體和柔性自動(dòng)線中，就采用了直線和平面龍門式的工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行零件的自動(dòng)上下料。為適應(yīng)操作不同變速箱體的需要，在自動(dòng)線上設(shè)置了機(jī)器人的手爪庫(kù)，可自動(dòng)進(jìn)行手爪的更換。瑞典一家工廠打磨和拋光不銹鋼子彎頭時(shí)，采用ASEA機(jī)械手，提高加工效率30%以上，而且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，不傷害工人。又如：瑞典沃爾沃公司在機(jī)械手上裝了三個(gè)環(huán)形磨輪裝置，用來(lái)對(duì)傳動(dòng)箱外表面去毛刺，比手工方法節(jié)省工時(shí) 50%。

隨著智能制造的不斷發(fā)展，企業(yè)機(jī)床自動(dòng)上下料系統(tǒng)也在迅速發(fā)展和演變，趨勢(shì)之一就是對(duì)生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)可視化監(jiān)控與便捷化操作，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化生產(chǎn)，降低設(shè)備人員看護(hù)數(shù)量。以機(jī)床上下料系統(tǒng)為代表的系統(tǒng)應(yīng)用集成已經(jīng)成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)，且已經(jīng)有較為成熟的方案。然而，由于企業(yè)需求和現(xiàn)場(chǎng)工藝存在差異，應(yīng)用集成的目的也不盡相同，現(xiàn)有方案往往難以直接應(yīng)用，主要體現(xiàn)在系統(tǒng)的人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)等方面。

企業(yè)現(xiàn)有機(jī)床自動(dòng)上下系統(tǒng)的主要設(shè)備有工業(yè)機(jī)器人、機(jī)床、單工位物料存儲(chǔ)裝置。具備的功能有：可分別通過機(jī)器人示教器、機(jī)床控制器對(duì)各單元進(jìn)行試機(jī)檢測(cè)與自動(dòng)運(yùn)行，但存在的問題有：系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)備的操作和控制彼此獨(dú)立，需要在不同終端對(duì)每臺(tái)進(jìn)行編程和管理，且不具備加工過程監(jiān)控功能。此外，物料存儲(chǔ)裝置不能滿足多工位要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種面向工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)上下料的人機(jī)交互系統(tǒng)，通過此人機(jī)交互系統(tǒng)不僅可對(duì)自動(dòng)上下料過程進(jìn)行一體化控制與可視化監(jiān)控，而且可對(duì)自動(dòng)上下料設(shè)備進(jìn)行單一測(cè)試，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的便捷化操作與管理。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種面向工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)上下料的人機(jī)交互系統(tǒng)，包括：

登錄模塊，用于實(shí)現(xiàn)登錄功能；

管理模塊，用于實(shí)現(xiàn)用戶管理、修改密碼、當(dāng)前用戶獲取、關(guān)機(jī)、模式選擇、監(jiān)控界面跳轉(zhuǎn)的操作；

系統(tǒng)模式選擇模塊，用于對(duì)登錄管理界面的試機(jī)模式按鍵以及自動(dòng)運(yùn)行模式按鍵進(jìn)行組態(tài)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)與PLC的變量連接；

試機(jī)模式模塊，用于要對(duì)工業(yè)機(jī)器人的六個(gè)軸以及手爪進(jìn)行測(cè)試，對(duì)機(jī)床卡盤進(jìn)行測(cè)試，以及對(duì)物料存儲(chǔ)裝置的工位切換功能進(jìn)行測(cè)試；

自動(dòng)運(yùn)行模塊，用于系統(tǒng)運(yùn)行控制；

系統(tǒng)監(jiān)控模塊，用于系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

進(jìn)一步地，根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)上下料的人機(jī)交互系統(tǒng)，其特征在于，所述登錄模塊包括：

基本屬性單元，用于登錄界面的整體布局及操作按鈕的種類設(shè)置，以更加貼近用戶操作習(xí)慣；

操作屬性單元，用于進(jìn)入下一菜單模塊，當(dāng)按下登錄按鈕后，系統(tǒng)賬號(hào)與密碼輸入正確時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)入下一模塊操作界面；

腳本程序單元，用于系統(tǒng)安全處理，對(duì)輸入賬號(hào)及密碼進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)用戶輸入的賬號(hào)密碼正確時(shí)，方可進(jìn)入系統(tǒng)，否則，不能進(jìn)入系統(tǒng)；

可見度屬性單元，用于登錄窗口的顯示與關(guān)閉，當(dāng)按下登錄按鍵后，登錄界面會(huì)自動(dòng)彈出登錄窗口。

更進(jìn)一步地，所述管理模塊包括：