CN106064380A - 一种焊接机器人控制系统 - Google Patents

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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0252—Steering means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B25J13/00—Controls for manipulators
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明涉及工业机器人控制技术领域，尤其是一种焊接机器人控制系统。它包括力传感器、2D/3D视觉传感器、PC104总线、主控制器、上位机、从控制器、集成式PMC模块、I/O周边设备、点焊控制器、DSP轴控制芯片、主轴放大器和交流伺服电机。本发明由力传感器和2D/3D视觉传感器实时探测现场工作状态，确保对实际工作效果的查看；同时，利用PC104总线实现各个模块之间信号的远程传输，保证信号稳定传输；并且，利用集成式PMC模块内部的编入程序，从而控制点焊控制器和I/O周边设备完成点焊工作，其结构简单，操作方便，具有很强的实用性。

Description

一种焊接机器人控制系统
技术领域
本发明涉及工业机器人控制技术领域，尤其是一种焊接机器人控制系统。
背景技术
众所周知，在机器人学的研究中，机器人控制系统的体系结构研究一直是人们关注的热点，多年来，体系结构的研究主要着眼于机器人自身的技术进步与功能的增强，比如满足智能控制体系的发展。随着机器人在工业上的广泛应用，机器人已成为工业生产系统中的一个标准部件。通过网络或者工业总线将生产线上各种设备的控制系统有效连接，形成一个综合控制系统，已成为现代生产装备的发展趋势，它将大大加速整个控制系统的数据与信息流通并真正实现共享，同时方便产品设计人员和系统设计人员的程序设计。
然而，现代工业的生产设备是由不同厂家的设备组成。目前对于大部分设备来讲，若想将其综合一起，成为一个自动化系统是很困难的，所以，工业生产设备的开放性备受关注。工业机器人控制系统的开放性的研究除受自身技术发展促进之外，还受到其它两方面积极因素的影响。一是在工业生产系统中，开放的自动化设备控制器会给用户、生产者以及系统集成者带来可扩展、可联网、可移植等诸多好处；另一因素则是当前计算机、网络以及控制技术研究和商品化水平的不断提高，提供了增强控制系统开放程度的可行性。
发明内容
针对上述现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种高效、灵活、可随时进行编程工作和具备远程传输信号传输的焊接机器人控制系统。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种焊接机器人控制系统，它包括力传感器、2D/3D视觉传感器、PC104总线、主控制器、上位机、从控制器、集成式PMC模块、I/O周边设备、点焊控制器、DSP轴控制芯片、主轴放大器和交流伺服电机；
所述力传感器和2D/3D视觉传感器分别检测受力信号和视频信号并均通过传感器处理板将信号输入至PC104总线，所述PC104总线将信号进行传输并将信号输入至主控制器，所述主控制器将信号进行整理并将信号输入至CAN总线，所述CAN总线将信号传输至上位机，所述主控制器通过PC104总线将反馈信号输入至DSP轴控制芯片和从控制器；
所述DSP轴控制芯片将信号进行整理并将信号反馈给主轴放大器，所述主轴放大器驱动交流伺服电机工作，所述从控制器将输入的信号进行整理并将信号反馈给集成式PMC模块，所述集成式PMC模块将信号进行再次分析并将信号反馈给点焊控制器和I/O周边设备。
优选地，所述主控制器还连接有编程输入模块。
优选地，所述从控制器连接有以太网接口板，所述以太网接口板通过以太网通信连接有状态监控计算机和编程设定计算机。
由于采用了上述方案，本发明由力传感器和2D/3D视觉传感器实时探测现场工作状态，确保对实际工作效果的查看；同时，利用PC104总线实现各个模块之间信号的远程传输，保证信号稳定传输；并且，利用集成式PMC模块内部的编入程序，从而控制点焊控制器和I/O周边设备完成点焊工作，其结构简单，操作方便，具有很强的实用性。
附图说明
图1是本发明实施例的结构原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1所示，本实施例提供的一种焊接机器人控制系统，它包括力传感器6、2D/3D视觉传感器7、PC104总线4、主控制器2、上位机1、从控制器11、集成式PMC模块10、I/O周边设备8、点焊控制器9、DSP轴控制芯片12、主轴放大器13和交流伺服电机14；
力传感器6和2D/3D视觉传感器7分别检测受力信号和视频信号并均通过传感器处理板5将信号输入至PC104总线4，PC104总线4将信号进行传输并将信号输入至主控制器2，主控制器2将信号进行整理并将信号输入至CAN总线3，CAN总线3将信号传输至上位机1，主控制器2通过PC104总线4将反馈信号输入至DSP轴控制芯片12和从控制器11；
DSP轴控制芯片12将信号进行整理并将信号反馈给主轴放大器13，主轴放大器13驱动交流伺服电机14工作，从控制器11将输入的信号进行整理并将信号反馈给集成式PMC模块10，集成式PMC模块10将信号进行再次分析并将信号反馈给点焊控制器9和I/O周边设备8。
进一步，主控制器2还连接有编程输入模块15。
进一步，从控制器11连接有以太网接口板16，以太网接口板16通过以太网通信连接有状态监控计算机17和编程设定计算机18。
本实施例由力传感器6和2D/3D视觉传感器7实时探测现场工作状态，确保对实际工作效果的查看；同时，利用PC104总线4实现各个模块之间信号的远程传输，保证信号稳定传输；并且，利用集成式PMC模块10内部的编入程序，从而控制点焊控制器9和I/O周边设备8完成点焊工作。
具体工作时，由主控制器2将控制信号输入PC104总线4并利用PC104总线4进行传输，DSP轴控制芯片12和从控制器11接收PC104总线4传输的信号，其中，DSP轴控制芯片12通过主轴放大器13驱动交流伺服电机14工作、从控制器11通过集成式PMC模块10控制点焊工作。而对于，点焊工作的实际情况，则利用力传感器6(力传感器6主要检测点焊工作台受力信号)和2D/3D视觉传感器7进行探测，探测出的数据信息则通过PC104总线4反馈给主控制器2，主控制器2则将这些信息通过CAN总线3反馈给上位机1，技术人员则根据上位机1显示的信息进行操作，并再次通过CAN总线3反馈给主控制器2，主控制器2则根据反馈的信号进行相对应的信息反馈，从而改变点焊工作。
同时，本实施例为优化系统，加强工作的灵活性，可利用编程输入模块15对主控制器2进行编程，从而满足不同工作的需求。
此外，本实施例利用以太网通信实现状态监控计算机17和编程设定计算机18的通信连接，满足人员远程对实际工作进行查看和调控。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (3)

1.一种焊接机器人控制系统，其特征在于：它包括力传感器、2D/3D视觉传感器、PC104总线、主控制器、上位机、从控制器、集成式PMC模块、I/O周边设备、点焊控制器、DSP轴控制芯片、主轴放大器和交流伺服电机；
所述力传感器和2D/3D视觉传感器分别检测受力信号和视频信号并均通过传感器处理板将信号输入至PC104总线，所述PC104总线将信号进行传输并将信号输入至主控制器，所述主控制器将信号进行整理并将信号输入至CAN总线，所述CAN总线将信号传输至上位机，所述主控制器通过PC104总线将反馈信号输入至DSP轴控制芯片和从控制器；
所述DSP轴控制芯片将信号进行整理并将信号反馈给主轴放大器，所述主轴放大器驱动交流伺服电机工作，所述从控制器将输入的信号进行整理并将信号反馈给集成式PMC模块，所述集成式PMC模块将信号进行再次分析并将信号反馈给点焊控制器和I/O周边设备。
2.如权利要求1所述的一种焊接机器人控制系统，其特征在于：所述主控制器还连接有编程输入模块。
3.如权利要求2所述的一种焊接机器人控制系统，其特征在于：所述从控制器连接有以太网接口板，所述以太网接口板通过以太网通信连接有状态监控计算机和编程设定计算机。
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Cited By (6)

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