CN109719724A - 一种工业机器人多机联动控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工业机器人设备多机联动控制系统及控制方法,控制系统包括多机联动控制器、人机交互单元和多个机器人单机系统，多机联动控制器通过现场总线与机器人单机系统相连，多机联动控制器包括作业程序设置模块、联动模式设置与修改模块、状态监测模块、置位联动控制模块和复位联动控制模块、准备模板、启动停止模块、故障复位模块；控制方法为通过多机联动控制器与机器人单机系统通过现场总线实现数据交换，在机器人单机系统设备增加扩展模块，在不影响机器人原有功能使用情况下，实现多台机器人同步、接力、自由等多种模式多机联动控制，适应智能综合系统的多机联动教学需求，使用灵活，系统恢复简便，也可以应用到工业控制系统集成。

Description

一种工业机器人多机联动控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及工业机器人应用技术领域，具体涉及一种工业机器人多机联动控制系统及控制方法。

背景技术

工业机器人作为智能制造业中典型的机电一体化装备，在工业领域应用非常普及，工业机器人成了一个国家制造业水平和科技水平的重要标志。工业机器人成功应用典型有：搬运、上下料、码垛、喷涂、焊接、组装、产品检测等。工业机器人是高端自动化生产线成套装备的重要组成部分，其实际应用通常与自动化生产线装备配合，构成工业机器应用控制系统，实现对生产对象的自动控制，在复杂成套控制装备中，往往有多台工业机器人，每台工业机器人完成特定的功能，通过多台工业机器人系统的协同联动共同完成生产任务。

工业机器人及自动化装备是我国高端制造装备的重要基础装备，是战略性新兴产业的重要组成部分，其需求量逐步增加，对应的技术人才也十分紧缺，各高校也加大力度培养这方面的技术技能人才，但相关的实验实训教学设备严重不足，也对实验实训设备提出了新的需求，因此各类工业机器人实训设备应运而生，主要类别包括：工业机器人仿真控制系统，工业机器人与实训对象构成的工业机器人单机控制实践教学系统；多台工业机器人与较复杂的自动生成线设备构成智能制造技术综合实践教学系统。

现有技术的各类工业机器人实训设备，在解决工业机器人应用技术方面的高层次技术人才培养的实践教学设备方面还存在不足。工业机器人仿真控制系统与实际毕竟差别较大，主要是对实际设备的教学辅助与补充，解决硬件条件不够，及真实设备操作训练之前的模拟训练，对实操能力提升有限，无法替代实际设备；工业机器人单机实训教学系统成本低，为解决工业机器人的基础教学、简单应用提供了很好的实训教学平台，但是无法满足较复杂的多台工业机器人综合应用实践教学需求；智能制造技术综合实践教学系统成本高，能很好展示多机协同联动综合应用，但是控制系统编调试等相对复杂，工作量非常大，受教学学时、师资、工位数、教学难度等条件限制，在实践教学中很难开展，基本上只用于展示及简单的系统使用操作方面的教学，工业机器人多机协同联动控制等核心技术技能教学同样无法深入开展，造成设备的利用率低，使用价值不高，资源严重浪费等问题，同样无法满足较复杂的多台工业机器人综合应用实践教学需求。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种工业机器人多机联动控制系统及控制方法，实现较复杂的多台工业机器人综合应用实践教学系统集成或类似的工业机器人多机系统集成，降低教学成本，提高教学效果。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种工业机器人多机联动控制系统，包括：多个机器人单机系统、多机联动控制器和人机交互单元，所述人机交互单元与多机联动控制器相连，多机联动控制器通过现场总线与多个机器人单机系统相连，

所述多机联动控制器包括作业程序设置模块、联动模式设置与修改模块、状态监测模块、置位联动控制模块、复位联动控制模块、机器人准备模块、启动停止模块和故障复位模块；

所述作业程序设置模块，用于将设定的作业程序选择信号输出到机器人单机系统；

所述联动模式设置与修改模块，用于设定与修改控制模式，输出同步模式、接力模式或自由模式中任意一种联动控制模式信号到机器人单机系统；

所述状态监测模块，用于接收机器人单机系统的运行状态信号、原点和接力点状态信号，通过现场总线读取机器人单机系统状态信号对应的状态寄存器，监测和判断机器人单机系统状态，根据读取到的原点和接力点状态信息，判断机器人单机系统是否达到原点或接力点；

所述置位联动控制模块，用于将置位信号通过现场总线传输到机器人单机系统，将机器人单机系统联动模式控制信号置位；

所述复位联动控制模块，用于将复位控制信号通过现场总线传输到机器人单机系统，将机器人单机系统联动模式控制信号复位；

所述机器人准备模块，用于机器人单机系统的启动运行前的准备，将机器人单机系统切换到再现运行模式，并将伺服系统接通；

所述启动停止模块，用于启动和停止机器人单机系统；

所述故障复位模块，用于复位机器人单机系统的故障报警。

作为优选的技术方案，所述机器人单机系统包括机器人、PLC模块、PLC扩展模块和信号隔离模块，所述PLC模块一侧与机器人相连，另一侧与PLC扩展模块相连，所述信号隔离模块一侧连接PLC扩展模块，另一侧连接工业机器人的外部控制信号接口，

所述PLC模块用于控制机器人外部对象模块，读写PLC扩展模块的数据；所述PLC扩展模块用于扩展控制点，读写机器人的外部控制专用信号；所述信号隔离模块用于信号隔离和耦合。

作为优选的技术方案，所述PLC扩展模块采用IO扩展模块。

作为优选的技术方案，所述信号隔离模块采用光电隔离模块。

作为优选的技术方案，所述现场总线采用modbus总线。

作为优选的技术方案，所述人机交互单元采用工业触摸屏。

本发明还提供一种工业机器人多机联动控制方法，包括下述步骤：

S1：配置多个机器人单机系统单机作业的子程序；

S2：选定配置过的任意一项子程序发送至各个机器人单机系统；

S3：在多机联动控制器设置多个机器人单机系统的联动模式，并输出复位联动模式控制信号到各个机器人单机系统；

S31：联动模式设置为自由模式时，发送置位联动模式控制信号到各个机器人单机系统，各个机器人单机系统独立运行；

S32：联动模式设置为同步模式时，具体步骤如下：

判断各机器人单机系统是否都达到原点处，若都达到原点处，发送置位联动控制信号到各个机器人单机系统；

S33：联动模式设置为接力模式时，具体步骤如下：

判断前一个机器人单机系统作业点是否达到接力点处，若到达接力点处，发送置位联动控制信号到当前机器人单机系统；

S4：发送再现运行模式控制信号、伺服接通信号到多个机器人单机系统，将各个机器人单机准备到运行待机状态；

S5：发送启动控制信号到多个机器人单机系统，启动多机联动控制器，多个机器人单机系统进入联动运行；

S6：在非自由模式下判断当前机器人单机系统作业点是否离开原点，若离开原点处，复位联动模式控制信号。

作为优选的技术方案，还包括机器人单机系统控制方法，具体步骤如下所述：

配置机器人单机系统回归原点子程序，并将原点数据输出至多机联动控制器；

将外部选定的单机作业子程序自动配置到机器人单机系统；

将外部设置的联动模式控制信号配置至机器人单机系统；

将外部重新开始控制信号配置至机器人单机系统，使机器人单机系统作业程序回到主程序起始处；

需停机时，将外部设置的停止控制信号配置至机器人单机系统；

出现故障时，将外部设置的复位控制信号配置至机器人单机系统；

机器人单机系统联动模式控制信号置位后，机器人单机系统从原点等待状态离开原点，进入子程序后续的进程，控制单机作业子程序的进程。

作为优选的技术方案，所述机器人单机系统包括在线模式和离线模式，所述多机联动控制器包括联机模式和单机模式，通过改变机器人单机系统模式和多机联动控制器模式，工业机器人多机联动控制系统模式设置为多机在线联动控制、单机在线控制或单机离线本地控制状态。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

(1)本发明在现有的工业机器人单机系统设备上，通过简单改造，增加PLC扩展模块，使用超低成本将多台工业机器人单机系统组合成综合系统，实现多机联动控制，有益于多工业机器人智能制造系统集成教学培训与技术推广。

(2)本发明对机器人单机系统扩展的功能，对原机器人单机系统的教学、使用及维护不造成影响。

(3)本发明的多机联动系统控制程序大部分在多机联动控制器上实现，各个机器人单机系统连接的PLC几乎是零编程，因此无论机器人单机系统如何使用，即使机器人单机系统对应的PLC控制程序全部改写实现新的功能，也不影响全线的联动控制。

(4)本发明的各个机器人单机系统的单机作业的子程序增加了联动点、接力点信号，其他不受联动系统约束，能快速实现变更单机作业程序动作仍然可以实现多机联动控制运行。

(5)本发明的任一个机器人单机系统可以自由切换到在线或离线，不影响其他在线机器人单机系统的联动运行。

(6)本发明的控制方法可以实现复杂的工业机器人多机联动控制工业应用，实现需要多工业台机器人协同的智能制造控制系统集成。

附图说明

图1为本发明的多机联动控制系统总体结构示意图；

图2为本发明的各工业机器人单机系统及其扩展部分结构示意图；

图3为本发明的各工业机器人单机系统控制作业程序框图；

图4为本发明的多机联动控制程序框图；

图5为本发明的多机联动全线操作与指示界面示意图；

图6为本发明的机器人单机系统单机控制操作与指示界面示意图。

其中，1—多机联动控制器；2—人机交互单元；3—工业现场总线；4—机器人单机系统；40—机器人单机系统基础架构；41—机器人单机系统扩展部分；411—PLC扩展模块；412—信号隔离模块；413—联络信号现场总线；414—PLC信号输入；415—PLC信号输出；416—工业机器人外部控制信号输入；417—工业机器人外部控制输出信号；51—回原点子程序；52—机器人作业程序选择模块；53—作业子程序；61—作业程序设置模块；62—联动模式设置与修改模块；63—原点、接力点判断程序；64—置位联动控制模块；65—机器人准备模块；66—启动停止模块；67—离开原点判断程序模块；68—复位联动控制模块。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

在本实施例中，提供了一种工业机器人多机联动控制系统，如图1所示，包括多机联动控制器1、人机交互单元2、工业现场总线3、机器人单机系统4。所述人机交互单元与多机联动控制器相连，多机联动控制器通过现场总线与多个机器人单机系统相连，

在本实施例中，所述多机联动控制器包括作业程序设置模块61、联动模式设置与修改模块62、状态监测模块、置位联动控制模块64、复位联动控制模块68、机器人准备模块65、启动停止模块66、故障复位模块；

在本实施例中，所述作业程序设置模块61，用于将设定的作业程序选择信号输出到多个机器人单机系统；所述联动模式设置与修改模块62用于设定与修改控制模式，输出同步模式或接力模式或自由模式的联动控制模式信号到多个机器人单机系统；所述状态监测模块用于接收多个机器人单机系统的运行状态信号、原点和接力点状态信号，由多机联动控制器通过现场总线以通讯方式读取多个机器人单机系统相应状态信号对应的状态寄存器，监测和判断多个机器人单机系统状态，根据读取到的原点和接力点状态信息，可以判断各机器人单机是否达到原点或接力点；所述置位联动控制模块64，用于将置位信号，以通讯方式传输到多个机器人单机系统，将多个机器人联动控制信号置位；所述复位联动控制模块68用于将复位控制信号，以通讯方式传输到多个机器人单机系统，将多个机器人联动控制信号复位；所述机器人准备模块65用于各个机器人单机的启动运行前的准备，将各个机器人切换到再现运行模式，并将各个机器人的伺服系统接通；所述启动停止模块66，用于启动和停止各个机器人单机系统。所述故障复位模块，用于复位各机器人单机系统运行过程中出现的故障报警。

在本实施例中，多机联动控制器1作为联动系统的中央控制器，用于控制各个机器人单机系统4，通过工业现场总线3连接，采用现场总线通信，传送多机联动控制器1与各机器人单机系统4之间的联络信号和控制信号。人机交互单元2作为联动控制系统的操作与监控界面，采用工业触摸屏。

在本实施例中，在机器人单机系统基础架构40上增加机器人单机系统扩展部分41，如图2所示，机器人单机系统基础架构40包括工业机器人模块、对象模块、PLC模块、人机交互单元模块，不同公司的机器人单机系统选取模块品牌和型号不同，尤其是对象模块可以完全不一样，都可采取本实施例提供的技术方式实现多机联动控制。机器人单机系统扩展部分41包括PLC扩展模块411、信号隔离模块412、联络信号现场总线413、PLC信号输入414、PLC信号输出415、工业机器人外部控制信号输入416和工业机器人外部控制输出信号417。采取多机联动控制系统后，各机器人单机系统单独使用跟原来一样，不受任何影响。

在本实施例中，机器人单机系统，除了工业机器人外，还有外部对象模块，如：传送带，供料检测、物料架等对象，统称为机器人外部对象，与工业机器人本体构成工业机器人单机系统，机器人单机系统的PLC模块用于控制外部对象，如启停传送带，检测工料等，同时起到机器人与外部对象的桥梁作用，如工料到位，将有工料信号送给机器人，机器人接到信号后就执行相关的抓取动作。

因原有设备PLC模块控制点数不够，增加PLC扩展模块411来扩展控制点，用于工业机器人的外部控制专用信号(远程控制机器人的启停、伺服、再现模式示教模式选择、报警复位等控制信息，以及机器人的相关状态信号)，本实施例中工业机器人本体外部控制专用信号是通过IO方式传送到PLC扩展模块411，再通过PLC模块直接读写与其相连的PLC扩展模块来实现对工业机器人本体的读写操作。多机联动控制器是通过PLC模块(含PLC扩展模块)以通信方式读写机器人的控制信号和状态信号的。

在本实施例中，多机联动控制是在“多机联动控制器”上现实的，各机器人单机系统的PLC(含扩展模块)无需编程，只起信息桥梁作用，正是因为各机器人单机系统的PLC(含扩展模块)无编程，才做到不影响原各机器人单机系统原有功能和使用。

在本实施例中，所述PLC模块一侧与机器人相连，另一侧与PLC扩展模块相连，所述信号隔离模块一侧连接PLC扩展模块，另一侧连接工业机器人的专用外部控制信号接口，所述信号隔离模块用于信号隔离与耦合作用，提高系统的抗干扰性能，在多机联动控制时，PLC模块通过PLC扩展模块和信号隔离模块，起到多机联动控制器和工业机器人本体之间的信号读写桥梁作用，多机联动控制器就是以现场总线通信方式，通过对各机器人单机系统的PLC模块相关信号的读写来实现多个工业机器人单机系统联动控制的。

本实施例还提供一种工业机器人多机联动控制方法，实现多机同步控制、多机接力控制、多机自由控制等多种控制模式。控制方法配套部分在各工业机器人单机系统利用联络信号的配合实现，各工业机器人单机系统的作业程序结构只要做少量的变化。如图3所示，回原点子程序51增加原点信号输出到外部，机器人作业程序选择变为自动选择，增加机器人作业程序选择模块52，利用外部选择信号输入自动选择。作业子程序53只要增加把联动作业点信号输出到外部，利用外部输入的联动控制信号控制作业程序的进程。各机器人单机系统的机器人外部输入输出信号通过信号隔离模块与PLC的扩展I/O点连接，实现数据交换。

在本实施例中，多机联动控制方法核心部分在多机联动控制器1实现，多机联动控制器与各机器人单机系统的PLC通过现场总线连接以通讯方式实现数据交换。多机联动控制策略全部在多机联动控制器1上编程实现。如图4所示，作业程序设置模块61用来选择各机器人单机作业子程序，将人机交互单元2上设定的作业程序选择信号输出到各机器人单机；联动模式设置与修改模块62用于设定与修改控制模式，修改模式后为所有站提供复位联动控制信号，通过现场总线输出；各机器人单机的原点信号、接力点信号通过总线传送给多机联动控制器1，通过原点、接力点判断程序63监测各单机状态，单机联动控制信号置位后，机器人就会从等待状态转移到下一步运行状态，通过置位联动控制模块64，并将置位信号输出到总线，传送给各机器人单机系统。机器人准备模块65用于各个机器人单机的启动运行前的准备，将各个机器人切换到再现运行模式，将各个机器人的伺服系统接通，做好运行准备后，通过启动停止模块66，用于启动各个机器人单机系统，运行过程中，通过启动停止模块停止各机器人单机系统，将各机器人单机切换到示教模式，断开各机器人单机的伺服系统。利用接收到的各机器人单机系统的原点信息，通过离开原点判断程序模块67判断各机器人单机系统的原点状态，确定离开原点后，通过复位联动控制模块68复位联动控制信号，并通过总线传送给机器人单机系统。如图4所示，具体步骤如下：

S1：配置多个机器人单机系统单机作业的子程序；

S2：选定配置过的任意一项子程序发送至各个机器人单机系统；

S3：在多机联动控制器设置多个机器人单机系统的联动模式，并输出复位联动模式控制信号到各个机器人单机系统；

S31：联动模式设置为自由模式时，发送置位联动模式控制信号到各个机器人单机系统，各个机器人单机系统独立运行；

S32：联动模式设置为同步模式时，具体步骤如下：

判断各机器人单机系统是否都达到原点处，若都达到原点处，发送置位联动控制信号到各个机器人单机系统；

S33：联动模式设置为接力模式时，具体步骤如下：

判断前一个机器人单机系统作业点是否达到接力点处，若到达接力点处，发送置位联动控制信号到当前机器人单机系统；

S4：发送再现运行模式控制信号、伺服接通信号到多个机器人单机系统，将各个机器人单机准备到运行待机状态；

S5：发送启动控制信号到多个机器人单机系统，启动多机联动控制器，多个机器人单机系统进入联动运行；

S6：在非自由模式下判断当前机器人作业点是否离开原点，若离开原点处，复位联动控制信号，在自由模式下不需复位联动控制信号；

在本实施例中，自由模式为：各机器人单机系统根据作业程序设置模块所设定的作业程序独立运行，不受其他机器人单机运行状态的影响，在自由模式下各机器人仍然可通过多机联动控制器监控；再现模式是工业机器人的专业术语，再现模式用于机器人作业程序连续运行；示教模式用于示教编程(编制机器人作业程序)，通过远程控制将机工业机器切换到示教模式，机器人就会停止运行，并断开伺服系统。

在本实施例中，机器人单机系统4不限定品牌与型号，各供应商提供的工业机器人实训系统都可以采用本实施例的联动控制系统与控制方法实现多机联动控制。在本实施例中，工业机器人单机系统采用的工业机器人系统为安川系统，多机联动控制器1使用的PLC品牌不限，本实施例采用与机器人单机系统使用的PLC同品牌汇川PLC；人机交互单元2不限，本实施例采用昆仑通态触摸屏；现场总线3类型不限，本实施例采取对应PLC支持的modbus总线；本实施例PLC扩展模块411采用IO扩展模块，信号隔离模块412采用光电隔离，如果将PLC扩展模块411和信号隔离模块412改用通信模块，相应的技术内容和控制方法同样有效。

在本实施例中，按照如图3所示方法，在各机器人单机系统上编制各机器人作业程序，具体步骤如下：

配置机器人单机系统回归原点子程序，并将原点数据输出至多机联动控制器；

将外部选定的单机作业子程序自动配置到机器人单机系统；

将外部设置的联动控制信号配置至各个机器人单机系统；

将外部重新开始控制信号配置至各个机器人单机系统，使各机器人单机系统作业程序回到主程序首条指令；

需停机时，将外部设置的停止控制信号配置至各个机器人单机系统；

出现故障时，将外部设置的复位控制信号配置至各个机器人单机系统；

机器人单机联动控制信号置位后，机器人单机从原点等待状态离开原点，进入子程序后续的进程，从而控制单机作业子程序的进程。

在本实施例中，按照图4所示方法，在多级联动控制器上编制多机联动控制程序。

在本实施例中，人机交互单元2的操作与监控界面包含全线操作与指示如图5所示，各单机操作与指示如图6所示。图5和图6所示布局仅供参考，改变布局和各操作指示元件的外观，不影响本实施例的技术内容和控制方法。

在本实施例中，多机联动操作包括如下步骤：(1)将需要联动控制的机器人单机系统选择在线(在线/离线选择开关选到在线)，如图6所示，相应的单机就可进入联动控制。步骤(2)-(8)步在多机联动全线操作与指示界面如图5所示。(2)将全线联机/单机选择开关选到联机；(3)通过操作程序1、程序2、程序3按键，选择全部在线机器人单机执行的子程序号；(4)操作模式选择键切换模式(自由模式、同步模式、接力模式)，选好后按程序确认进行确认；(5)操作重新开始键，将各机器人单机程序指向主程序；(6)操作准备键，将各机器人切换到再现运行，并接通各机器人伺服；(7)操作启动机器人键，各机器人单机就会根据选择的程序和模式联动运行；(8)操作停止键，全部在线机器人停机。

在本实施例中，改变步骤(3)至(6)操作顺序，不影响系统运行。

在本实施例中，如果某机器人单机系统出现故障，或者不需要联动，只需将对应的单机的在线/离线选择键切换到离线，对应机器人单机系统就脱离联机控制，转到本地控制。

在本实施例中，如果不需联动控制，各机器人单机系统进行独立操作，操作步骤：(1)在多机联动全线操作与指示界面将联机/单机选择键选择到单机位置；(2)将需要远程独立操作的单机在对应的机器人单机系统控制操作与指示界面上，把在线/离线选择到在线位置。(3)单机控制操作与指示界面上进行单机远程控制。改变步骤(1)、(2)操作顺序，不影响运行。

在本实施例中，不想远程控制的机器人单机系统或不想进入联动的机器人单机系统，在对应的单机控制操作与指示界面上，将在线/离线选择键选择到离线位置。对应的机器人单机系统不能远程联动操作，也不能远程单机操作，只能本地操作。

在本实施例中，机器人出现故障报警，可以通过操作故障复位键，进行远程故障复位。

可以对本实施例作各种改动或修改，如变更PLC、通信模式、机器人单机系统等，在不脱离实施例的技术原理前提下，这些等价形式同样能够实现本实施例中公开的控制系统和方法。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种工业机器人多机联动控制系统，其特征在于，包括：多个机器人单机系统、多机联动控制器和人机交互单元，所述人机交互单元与多机联动控制器相连，多机联动控制器通过现场总线与多个机器人单机系统相连，

所述多机联动控制器包括作业程序设置模块、联动模式设置与修改模块、状态监测模块、置位联动控制模块、复位联动控制模块、机器人准备模块、启动停止模块和故障复位模块；

所述作业程序设置模块，用于将设定的作业程序选择信号输出到机器人单机系统；

所述联动模式设置与修改模块，用于设定与修改控制模式，输出同步模式、接力模式或自由模式中任意一种联动控制模式信号到机器人单机系统；

所述状态监测模块，用于接收机器人单机系统的运行状态信号、原点和接力点状态信号，通过现场总线读取机器人单机系统状态信号对应的状态寄存器，监测和判断机器人单机系统状态，根据读取到的原点和接力点状态信息，判断机器人单机系统是否达到原点或接力点；

所述置位联动控制模块，用于将置位信号通过现场总线传输到机器人单机系统，将机器人单机系统联动模式控制信号置位；

所述复位联动控制模块，用于将复位控制信号通过现场总线传输到机器人单机系统，将机器人单机系统联动模式控制信号复位；

所述机器人准备模块，用于机器人单机系统的启动运行前的准备，将机器人单机系统切换到再现运行模式，并将伺服系统接通；

所述启动停止模块，用于启动和停止机器人单机系统；

所述故障复位模块，用于复位机器人单机系统的故障报警。

2.根据权利要求1所述的工业机器人多机联动控制系统，其特征在于，所述机器人单机系统包括机器人、PLC模块、PLC扩展模块和信号隔离模块，所述PLC模块一侧与机器人相连，另一侧与PLC扩展模块相连，所述信号隔离模块一侧连接PLC扩展模块，另一侧连接工业机器人的外部控制信号接口，

所述PLC模块用于控制机器人外部对象模块，读写PLC扩展模块的数据；所述PLC扩展模块用于扩展控制点，读写机器人的外部控制专用信号；所述信号隔离模块用于信号隔离和耦合。

3.根据权利要求2所述的工业机器人多机联动控制系统，其特征在于，所述PLC扩展模块采用IO扩展模块。

4.根据权利要求2或3所述的工业机器人多机联动控制系统，其特征在于，所述信号隔离模块采用光电隔离模块。

5.根据权利要求1所述的工业机器人多机联动控制系统，其特征在于，所述现场总线采用modbus总线。

6.根据权利要求1所述的工业机器人多机联动控制系统，其特征在于，所述人机交互单元采用工业触摸屏。

7.一种工业机器人多机联动控制方法，其特征在于，包括下述步骤：

S1：配置多个机器人单机系统单机作业的子程序；

S2：选定配置过的任意一项子程序发送至各个机器人单机系统；

S3：在多机联动控制器设置多个机器人单机系统的联动模式，并输出复位联动模式控制信号到各个机器人单机系统；

S31：联动模式设置为自由模式时，发送置位联动模式控制信号到各个机器人单机系统，各个机器人单机系统独立运行；

S32：联动模式设置为同步模式时，具体步骤如下：

判断各机器人单机系统是否都达到原点处，若都达到原点处，发送置位联动控制信号到各个机器人单机系统；

S33：联动模式设置为接力模式时，具体步骤如下：

判断前一个机器人单机系统作业点是否达到接力点处，若到达接力点处，发送置位联动控制信号到当前机器人单机系统；

S4：发送再现运行模式控制信号、伺服接通信号到多个机器人单机系统，将各个机器人单机准备到运行待机状态；

S5：发送启动控制信号到多个机器人单机系统，启动多机联动控制器，多个机器人单机系统进入联动运行；

S6：在非自由模式下判断当前机器人单机系统作业点是否离开原点，若离开原点处，复位联动模式控制信号。

8.根据权利要求7所述的工业机器人多机联动控制方法，其特征在于，还包括机器人单机系统控制方法，具体步骤如下所述：

配置机器人单机系统回归原点子程序，并将原点数据输出至多机联动控制器；

将外部选定的单机作业子程序自动配置到机器人单机系统；

将外部设置的联动模式控制信号配置至机器人单机系统；

将外部重新开始控制信号配置至机器人单机系统，使机器人单机系统作业程序回到主程序起始处；

需停机时，将外部设置的停止控制信号配置至机器人单机系统；

出现故障时，将外部设置的复位控制信号配置至机器人单机系统；

机器人单机系统联动模式控制信号置位后，机器人单机系统从原点等待状态离开原点，进入子程序后续的进程，控制单机作业子程序的进程。

9.根据权利要求7或8所述的工业机器人多机联动控制方法，其特征在于，所述机器人单机系统包括在线模式和离线模式，所述多机联动控制器包括联机模式和单机模式，通过改变机器人单机系统模式和多机联动控制器模式，工业机器人多机联动控制系统模式设置为多机在线联动控制、单机在线控制或单机离线本地控制状态。