CN106227120A - 运动控制系统及机器人系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种运动控制系统及机器人系统。其中，该运动控制系统，用于控制机器人包括：第一处理器，用于运行运动控制算法，以生成用于控制机器人运动的控制逻辑；第二处理器，与第一处理器连接，用于将控制逻辑通过网络总线传输给对应的机器人。本发明解决了相关技术中用于机器人运动控制系统的运动控制器对运动控制信号的运算能力差的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及控制系统领域，具体而言，涉及一种运动控制系统及机器人系统。
背景技术
随着工业机器人快速发展，作为机器人四大核心之一的控制系统也越来越受重视。硬件是控制系统的基础，它影响到上层的系统及应用。目前，在相关技术中，用于机器人运动控制系统的运动控制器，其硬件架构大多采用x86处理器，不仅集成度低、成本高、功耗高、散热要求高，而且在处理网络总线时，总线处理占用了大部分的CPU，使其对处理器的运算能力有很大的要求。
针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种运动控制系统及机器人系统，以至少解决相关技术中用于机器人运动控制系统的运动控制器对运动控制信号的运算能力差的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种运动控制系统，用于控制机器人，包括：第一处理器，用于运行运动控制算法，以生成用于控制机器人运动的控制逻辑；第二处理器，与上述第一处理器连接，用于将上述控制逻辑通过网络总线传输给对应的机器人。
进一步地，上述第二处理器，用于通过上述网络总线接收上述对应的机器人在上述控制逻辑下运动而产生的运动数据。上述第一处理器，用于对上述运动数据进行处理。
进一步地，上述第一处理器上设置有USB接口。
进一步地，上述第一处理器上设置有功能按键，用户通过操作上述功能按键以开启或关闭对应的控制功能。
进一步地，上述第二处理器上设置有网口，用于连接网络总线。
进一步地，上述网口包括一个或者多个。
进一步地，上述网口兼容POWERLINK工业以太网总线和/或Ether CAT工业以太网总线。
进一步地，上述第一处理器为ARM处理器；和/或上述第二处理器为FPGA处理器。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种机器人系统，用于控制机器人运动，包括：上述任一项的运动控制系统；机器人，用于在上述运动控制系统控制下运动。
进一步地，上述机器人包括一个或者多个。
在本发明实施例中，采用两种处理器的运动控制系统，通过第一处理器，用于运行运动控制算法，以生成用于控制机器人运动的控制逻辑；第二处理器，与上述第一处理器连接，用于将上述控制逻辑通过网络总线传输给对应的机器人，由于第二处理器可以处理网络总线传输的信号，进而减轻了第一处理器运行运动控制算法的负担，达到了降低单个处理器运算能力要求的目的，从而实现了提高机器人运动控制系统的运动控制器对运动控制信号的运算能力的技术效果，进而解决了相关技术中用于机器人运动控制系统的运动控制器对运动控制信号的运算能力差的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的一种可选的机器人系统的示意图；
图2是根据本发明实施例的一种可选的运动控制系统的示意图；
图3是根据本发明实施例的另一种可选的运动控制系统的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
实施例1
根据本发明实施例，提供了一种机器人系统的实施例，图1是根据本发明实施例的机器人系统，如图1所示，该机器人系统，用于控制机器人运动，包括：运动控制系统20；机器人40，用于在运动控制系统控制下运动。其中，运动控制系统，用于控制机器人，包括：第一处理器202，用于运行运动控制算法，以生成用于控制机器人运动的控制逻辑；第二处理器204，与第一处理器连接，用于将控制逻辑通过网络总线传输给对应的机器人。可选地，第二处理器，用于通过网络总线接收对应的机器人在控制逻辑下运动而产生的运动数据。第一处理器，用于对运动数据进行处理。可选地，第一处理器上设置有USB接口。可选地，第一处理器上设置有功能按键，用户通过操作功能按键以开启或关闭对应的控制功能。可选地，第二处理器上设置有网口，用于连接网络总线。可选地，网口包括一个或者多个。可选地，网口兼容POWERLINK工业以太网总线和/或Ether CAT工业以太网总线。可选地，第一处理器为ARM处理器；和/或第二处理器为FPGA处理器。可选地，机器人包括一个或者多个。
通过本实施例，由于第二处理器可以处理网络总线传输的信号，进而减轻了第一处理器运行运动控制算法的负担，达到了降低单个处理器运算能力要求的目的，从而实现了提高机器人运动控制系统的运动控制器对运动控制信号的运算能力的技术效果，进而解决了相关技术中用于机器人运动控制系统的运动控制器对运动控制信号的运算能力差的技术问题。
需要说明的是，实施例1中的运动控制系统与实施例2中的运动控制系统是相同或类似，具体描述将在实施例2中介绍，在此不再赘述。
实施例2
根据本发明实施例的另一个方面，提供了一种运动控制系统，用于控制机器人，图2是根据本发明实施例的一种可选的运动控制系统的示意图，如图2所示，包括：第一处理器202，用于运行运动控制算法，以生成用于控制机器人运动的控制逻辑；第二处理器204，与第一处理器连接，用于将控制逻辑通过网络总线传输给对应的机器人。
也即，采用一种控制机器人的运动控制系统，在该运动控制系统中，通过第一处理器运行运动控制算法，该运动控制算法可以是预先设定的，用于生成控制机器人运动的控制逻辑，并且，为了将在第一处理器中生成的控制逻辑发给给机器人，异实现对机器人的控制，可以通过第二处理器将控制逻辑传输给对应的机器人。
通过上述实施方式，采用两种处理器的运动控制系统，通过第一处理器，用于运行运动控制算法，以生成用于控制机器人运动的控制逻辑；第二处理器，与上述第一处理器连接，用于将上述控制逻辑通过网络总线传输给对应的机器人，由于第二处理器可以处理网络总线传输的信号，进而减轻了第一处理器运行运动控制算法的负担，达到了降低单个处理器运算能力要求的目的，从而实现了提高机器人运动控制系统的运动控制器对运动控制信号的运算能力的技术效果，进而解决了相关技术中用于机器人运动控制系统的运动控制器对运动控制信号的运算能力差的技术问题。
为了掌握机器人的运动数据，了解机器人的运动状态，可选地，第二处理器，用于通过网络总线接收对应的机器人在控制逻辑下运动而产生的运动数据。第一处理器，用于对运动数据进行处理。通过上述实施方式，可以快速的掌握机器人的运动数据，并能够及时对运动数据进行处理，从而达到对机器人的运动控制。
通常情况下，在第一处理器的外部可以设置一些数据接口，以实现数据的传输，可选地，第一处理器上设置有USB接口。需要说明的是，该USB接口的数量不作限定，可以是一个，也可以是两个或以上。
为了达到简便的控制机器人，以实现机器人不同的操作功能，可选地，第一处理器上设置有功能按键，用户通过操作功能按键以开启或关闭对应的控制功能。通过该功能按键，可以对第一处理器的控制功能快速实现。
通常情况下，为了实现数据的输送，可选地，第二处理器上设置有网口，用于连接网络总线。可选地，网口包括一个或者多个。
可选地，网口兼容POWERLINK工业以太网总线和/或Ether CAT工业以太网总线。由于网口既可以口兼容POWERLINK工业以太网总线，又可以兼容Ether CAT工业以太网总线，因此使得网口的选择性更具灵活。
具体的，如图3所示，图3是根据本发明实施例的另一种可选的运动控制系统的示意图。可选地，第一处理器为ARM处理器；和/或第二处理器为FPGA处理器。若第一处理器选用的是ARM处理器，具有集成度高、成本低、功耗低、散热要求低等特点，更适用于机器人运动控制器。由于原有的运动控制系统在处理网络总线的时候，网络总线处理占用了大部分的CPU，使其对处理器的运算能力有很大的要求。若第二处理器选用FPGA处理器处理网络总线信号，极大程度减少了第一处理器的负担，更多空间处理运动控制算法。通过使用ARM+FPGA方案的运动控制系统，FPGA用作网络总线信号处理，减轻处理器的负担，且对不同总线，因而使用的ARM处理器可专注于处理运动控制算法。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种运动控制系统，用于控制机器人，其特征在于，包括：
第一处理器，用于运行运动控制算法，以生成用于控制机器人运动的控制逻辑；
第二处理器，与所述第一处理器连接，用于将所述控制逻辑通过网络总线传输给对应的机器人。
2.根据权利要求1所述的运动控制系统，其特征在于，
所述第二处理器，用于通过所述网络总线接收所述对应的机器人在所述控制逻辑下运动而产生的运动数据。
所述第一处理器，用于对所述运动数据进行处理。
3.根据权利要求1所述的运动控制系统，其特征在于，所述第一处理器上设置有USB接口。
4.根据权利要求1所述的运动控制系统，其特征在于，所述第一处理器上设置有功能按键，用户通过操作所述功能按键以开启或关闭对应的控制功能。
5.根据权利要求1所述的运动控制系统，其特征在于，所述第二处理器上设置有网口，用于连接网络总线。
6.根据权利要求5所述的运动控制系统，其特征在于，所述网口包括一个或者多个。
7.根据权利要求5所述的运动控制系统，其特征在于，所述网口兼容POWERLINK工业以太网总线和/或Ether CAT工业以太网总线。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的运动控制系统，其特征在于，
所述第一处理器为ARM处理器；和/或
所述第二处理器为FPGA处理器。
9.一种机器人系统，用于控制机器人运动，其特征在于，包括：
权利要求1至8中任一项所述的运动控制系统；
机器人，用于在所述运动控制系统控制下运动。
10.根据权利要求9所述的机器人系统，其特征在于，所述机器人包括一个或者多个。
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| CN (1) | CN106227120A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109070357A (zh) * | 2017-03-20 | 2018-12-21 | 深圳配天智能技术研究院有限公司 | 工业机器人系统、控制系统及方法、控制器及计算设备 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006227717A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | Yaskawa Electric Corp | モーション制御システムとその制御方法 |
| CN101598939A (zh) * | 2008-06-04 | 2009-12-09 | 中国科学院自动化研究所 | 多轴运动伺服控制与保护系统 |
| CN102581850A (zh) * | 2012-02-10 | 2012-07-18 | 广州数控设备有限公司 | 基于GSK-Link总线的模块化机器人控制装置及控制方法 |
| CN103941650A (zh) * | 2014-04-18 | 2014-07-23 | 华南理工大学 | 逻辑与运动集成控制器 |
| CN104133400A (zh) * | 2014-07-15 | 2014-11-05 | 华南理工大学 | 一种基于数字总线的转盘磨刀机嵌入式控制器 |
| CN204347604U (zh) * | 2015-01-28 | 2015-05-20 | 北京欣奕华科技有限公司 | 一种工业机器人控制器 |
| CN206039231U (zh) * | 2016-09-21 | 2017-03-22 | 珠海格力智能装备有限公司 | 运动控制系统及机器人系统 |
-
2016
- 2016-09-21 CN CN201610842489.6A patent/CN106227120A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006227717A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | Yaskawa Electric Corp | モーション制御システムとその制御方法 |
| CN101598939A (zh) * | 2008-06-04 | 2009-12-09 | 中国科学院自动化研究所 | 多轴运动伺服控制与保护系统 |
| CN102581850A (zh) * | 2012-02-10 | 2012-07-18 | 广州数控设备有限公司 | 基于GSK-Link总线的模块化机器人控制装置及控制方法 |
| CN103941650A (zh) * | 2014-04-18 | 2014-07-23 | 华南理工大学 | 逻辑与运动集成控制器 |
| CN104133400A (zh) * | 2014-07-15 | 2014-11-05 | 华南理工大学 | 一种基于数字总线的转盘磨刀机嵌入式控制器 |
| CN204347604U (zh) * | 2015-01-28 | 2015-05-20 | 北京欣奕华科技有限公司 | 一种工业机器人控制器 |
| CN206039231U (zh) * | 2016-09-21 | 2017-03-22 | 珠海格力智能装备有限公司 | 运动控制系统及机器人系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 李卫平等: "《运动控制系统原理与应用》", 30 June 2013 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109070357A (zh) * | 2017-03-20 | 2018-12-21 | 深圳配天智能技术研究院有限公司 | 工业机器人系统、控制系统及方法、控制器及计算设备 |
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