CN110316525A - 用于传送物体的系统及方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于传送物体的系统及方法，其中所述系统包括：轨道模块；一个或多个运动模块，其设置在所述轨道模块上，所述一个或多个运动模块中的每一个可以分别相对于所述轨道模块独立运动；控制器，配置成生成分别用于所述一个或多个运动模块中的每一个的运动控制信息；其中，所述一个或多个运动模块中的每一个包括：驱动单元，配置成根据用于该运动模块的运动控制信息驱动该运动模块相对于所述轨道模块独立运动。

Description

用于传送物体的系统及方法

技术领域

本公开涉及生产调配领域，具体涉及一种用于传送物体的系统及方法。

背景技术

现有的自动生产线的输送系统一般采用的是链式或皮带传动的方式。也就是说，运送工件的动子和链条等传送装置刚性连接，由电机集中驱动传送装置进行输送。所以，在这种情况下，传送装置上的动子的运动速度都是统一的，动子间间隔也是固定的。然而，在现在的生产线上，由于传统的传送系统无法实现灵活设置或调节动子的运动情况，导致不能满足现代化生产的更多需要。因此，有必要开发一种更灵活的传送系统用于实现生产调配。

目前市面上能够实现任意设定单个动子运动特性的产品采用的是磁悬浮和直线电机技术，动子和定子没有机械接触，利用对排列的线圈进行编程控制来实现控制动子运动。这种解决方案是通过集中控制定子而实现的，价格成本极高。

发明内容

针对以上问题，本公开提供了一种用于传送物体的系统及方法。通过在每一个运动模块上设置独立的驱动单元实现运动模块相对于轨道的独立运动。

根据本公开的一方面，提出了一种用于传送物体的系统包括：轨道模块；一个或多个运动模块，其设置在所述轨道模块上，所述一个或多个运动模块中的每一个可以分别相对于所述轨道模块独立运动；控制器，配置成生成分别用于所述一个或多个运动模块中的每一个的运动控制信息；其中，所述一个或多个运动模块中的每一个包括：驱动单元，配置成根据用于该运动模块的运动控制信息驱动该运动模块相对于所述轨道模块独立运动。

在一个实施例中，所述驱动单元以机械方式驱动所述运动模块。

在一个实施例中，所述驱动单元以机械啮合的方式驱动所述运动模块。

在一个实施例中，所述运动模块上设置有运动元件，所述轨道模块上设置有配合元件，其中，所述驱动单元以机械啮合驱动所述运动模块包括：驱动单元利用所述运动元件与所述配合元件的啮合驱动所述运动模块相对于所述轨道模块独立运动。

在一个实施例中，所述运动元件是齿轮或链轮，所述配合元件是与所述齿轮或所述链轮相配合的齿条或链条。

在一个实施例中，所述驱动单元是电机。

在一个实施例中，所述驱动单元是步进电机或直流电机。

在一个实施例中，系统还包括：校准模块，所述校准模块包括位置校准元件和感应元件，当所述一个或多个运动模块中的每一个经过校准点时，感应元件生成位置校准信号并发送给所述控制器，所述控制器根据所述位置校准信号对该运动模块的位置信息进行校正。

在一个实施例中，所述位置校准元件是磁性元件或光栅尺，所述感应元件是霍尔元件或光电元件，所述位置校准元件设置在所述运动模块上，所述感应元件设置在所述校准点处，或所述感应元件设置在所述运动模块上，所述位置校准元件设置在所述校准点处。

在一个实施例中，系统还包括供电单元。

在一个实施例中，供电单元包括：电源导轨，配置成向所述一个或多个运动模块供电；以及所述一个或多个运动模块的每一个还包括电刷，配置成从所述电源导轨接收电源输入。

在一个实施例中，所述供电单元是无线供电单元。

在一个实施例中，所述一个或多个运动模块中的每一个还包括：通信单元，配置成从所述控制器接收用于该运动模块的运动控制信息。

根据本公开的另一方面，提供了一种用于如前所述的系统的控制方法，所述方法包括：生成用于一个或多个运动模块中的每一个的运动控制信息；对于所述一个或多个运动模块中的每一个，根据用于该运动模块的运动控制信息驱动该运动模块相对于所述轨道模块独立运动。

在一个实施例中，对于所述一个或多个运动模块中的每一个，根据用于该运动模块的运动控制信息驱动该运动模块相对于所述轨道模块独立运动包括：以机械方式驱动所述运动模块。

在一个实施例中，其中以机械方式驱动所述运动模块包括：以机械啮合的方式驱动所述运动模块。

在一个实施例中，所述运动模块上设置有运动元件，所述轨道模块上设置有配合元件，其中，以机械啮合驱动所述运动模块包括：利用所述运动元件与所述配合元件的啮合驱动所述运动模块相对于所述轨道模块独立运动。

利用本公开提供的传送物体的系统及方法，可以以更低的成本实现传送物体的动子相对于轨道的独立运动，从而为实现运送工件的动子分别设定运动速度和间隔，提高效率和灵活性，实现柔性制造。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在没有做出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。以下附图并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制，重点在于示出本公开的主旨。

图1是根据本公开的实施例的一种用于传送物体的系统的示意性框图；

图2是根据本公开的实施例的一种运动模块的示例性的框图；

图3是根据本申请的控制器的示例性的框图；以及

图4公开了根据本公开的实施例的一种用于上述用于传送物体的系统的控制方法。

具体实施方式

下面将结合附图对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显而易见地，所描述的实施例仅仅是本公开的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开实施例，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，也属于本公开保护的范围。

本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

虽然本申请对根据本申请的实施例的系统中的某些模块做出了各种引用，然而，任何数量的不同模块可以被使用并运行在用户终端和/或服务器上。所述模块仅是说明性的，并且所述系统和方法的不同方面可以使用不同模块。

本申请中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或下面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

图1是根据本公开的实施例的一种用于传送物体的系统的示意性框图。如图1所示，传送系统100可以包括作为系统中的定子的轨道模块110，作为系统中的动子的一个或多个运动模块120(如图1中所示出的120-1、120-2......120-n)、控制器130、网络140以及供电单元150。在下文中，传送系统100也可以简称为系统100。

轨道模块110可以配置成用于对传送系统100中的动子进行限位和导向。在一些实施例中，轨道模块110的形状可以是固定的。例如，轨道模块110可以是一体化成型的。在一些实施例中，轨道模块110的形状可以是开放式的，使得轨道模块上的运动模块可以在开放式的轨道上进行往复运动。在一些实施例中，轨道模块110的形状可以是封闭式的，轨道模块上的运动模块可以在封闭式的轨道上进行周期运动，或在用户的控制下沿封闭轨道进行任意运动。在一些实施例中，在封闭式的轨道(如环形轨道)上，用户可以更灵活地根据实际需要设计运动模块的数量和运动路径。在一些实施例中，轨道模块110的形状可以是可变的。例如，轨道模块110可以采用模块化的涉及，比如制作不同长度的直线轨道、不同曲率和长度的弯曲轨道、不同形状的连接轨道等。利用以上不同规格的轨道零件，可以通过选择不同的轨道零件并通过改变轨道零件的组合方式改变轨道模块110的形状，从而实现不同的传送需要。例如，可以采用上述轨道零件搭建直线轨道、环形轨道、曲线轨道。本领域技术人员可以根据实际需要为上述直线轨道、环形轨道、曲线轨道设置不同的几何参数，包括长度、宽度、分段曲率等。在一些实施例中，轨道模块110还可以包括轨道分岔。

轨道模块110可以是单轨式、双轨式或其它任何常见的轨道形式。例如，轨道模块可以是一个固定界面的箱梁。

轨道模块110可以使用任何常用的材料或其组合，例如金属材料、非金属材料、复合材料等。

轨道模块110还可以配置成用于电性连接运动模块120、控制器130以及供电单元150。其中，控制器130可以通过轨道模块110向运动模块120发送用于运动模块120中的每一个的运动控制信息，供电单元150可以通过轨道模块110向运动模块120供电。

一个或多个运动模块120配置成设置在轨道模块110上，其中该一个或多个运动模块120中的每一个可以分别相对于轨道模块110独立运动。也就是说，当存在多个运动模块120时，多个运动模块可以具有相同的运动规律，也可以具有不同的运动规律。运动模块120用于沿着轨道传送物品。例如，运动模块120上可以设置用于固定/放置要传送的物品的装置，例如，需要传送的物品可以放置在托盘内，并随着运动模块120一起沿着轨道进行移动。在一些实施例中，运动模块120上可以设置有动作模块。该动作模块包括可以沿至少一个自由度运动的动作单元，例如旋转臂。相邻的运动模块的动作单元可以协作以实现物体的传送。例如，相邻的两个运动模块的旋转臂可以协同夹紧需要传送的物体。可以理解的是，根据实际需要，本领域技术人员可以在运动模块上设置可以沿更多自由度运动的动作单元，例如包括多个运动关节的旋转臂。

运动模块120中的每一个可以配置成根据用于该运动模块的运动控制信息驱动该运动模块相对于所述轨道模块独立运动。在一些实施例中，运动模块120可以以机械的方式相对于轨道模块110运动。例如，运动模块120可以以机械啮合的方式相对于轨道模块110运动。

控制器130配置成控制上述一个或多个运动模块120的独立运动。控制器130可以是一个单独的主机设备，也可以是一个主机群组。一个主机群组内的各个主机可以通过有线的或无线的网络进行连接。一个主机群组可以是集中式的，也可以是分布式的，例如一个分布式系统。

在一些实施例中，控制器130可以用于利用输入的信息生成关于上述一个或多个运动模块中每一个的运动控制信息，并将生成的运动控制信息传送给对应的运动模块120。关于上述一个或多个运动模块中每一个的运动控制信息可以包括运动模块的运动速度、运动时间、运动距离等参数。例如，运动模块120可以根据运动控制信息沿轨道模块110进行往复运动、周期运动或任何用于需要运动模块120完成的运动。当轨道模块110上存在轨道分岔时，运动模块120可以根据运动控制信息沿着用户需要的路径进行运动。其中，输入的信息可以是由用户输入、从数据库读取或从运动模块发送的信息。

在一些实施例中，控制器130还可以用于生成并传送控制上述一个或多个运动模块中每一个的动作单元的动作控制信息。例如，动作控制信息可以用于控制如上所述的旋转臂运动的信息。

本领域技术人员可以理解，控制器可以由计算机设备实现，例如个人电脑、笔记本电脑、平板电脑、手机、个人数码助理(personal digital assistance，PDA)、智能眼镜、智能手表、智能指环、智能头盔及任何智能便携设备或可穿戴设备。这种计算机设备可以是一个通用目的的计算机设备，或一个有特定目的的计算机设备。可以通过其硬件设备、软件程序、固件以及它们的组合实现这样的计算机设备。这里所述的计算机设备可以由单独的一个设备实现，也可以是以分布的方式、由一组相似的平台实现。

上述计算机设备可以包括一个处理器，用于执行程序指令。所述处理器可以由一个或多个处理器组成。上述计算机设备还可以包括一个内部通信总线。上述计算机设备还可以包括不同形式的程序储存单元以及数据储存单元，例如硬盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)，能够用于存储计算机处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器所执行的可能的程序指令。上述计算机设备还可以包括一个输入/输出组件，支持上述计算机设备与其他组件(如运动模块120)之间的输入/输出数据流。上述计算机设备也可以通过通信端口从网络140发送和接收信息及数据。

网络140可以是单个网络，也可以是多个不同网络的组合。例如，网络140可能是一个局域网(1ocal area network，LAN)、广域网(wide area network，WAN)、公用网络、私人网络、专有网络、公共交换电话网(public switched telephone network，PSTN)、互联网、无线网络、虚拟网络或者上述网络的任何组合。网络140也可以包括多个网络接入点，例如，如路由器/交换机与基站等在内的有线或无线接入点，通过这些接入点，任何数据源可以接入网络140并通过网络140发送信息。

网络140的接入方式可以是有线或无线的。有线接入可以通过光纤或电缆等形式而实现。无线接入可以通过蓝牙、wireless local area network (WLAN)、Wi-Fi、WiMax、near field communication(NFC)、ZigBee、移动网络(2G、3G、4G、5G网络等)或其他连接方式而实现。

供电单元150配置成向上述一个或多个运动模块供电。例如，供电单元150可以连接至220V市电。又例如，供电单元150可以是任何常见形式的直流/交流电源或电池。

在一些实施例中，系统100还可以包括用于校准运动模块相对于轨道模块的位置的校准模块(未示出)。利用该校准模块，当运动模块经过特定位置(下文中称为校准点)时，将产生对应的位置校准信号并发送给控制器130，从而实现对于运动模块位置的校准。例如，校准点可以设置在轨道模块上。

例如，校准模块可以包括位置校准元件和感应元件，位置校准元件可以是磁性元件或光栅尺，感应元件可以是霍尔元件或光电元件。当所述一个或多个运动模块中的每一个经过校准点时，感应元件可以检测位置校准元件相对于感应元件的位置变化，并生成相应的位置校准信号。在一些实施例中，位置校准元件可以设置在运动模块上，感应元件可以设置在校准点处。在另一些实施例中，感应元件可以设置在所述运动模块上，位置校准元件可以设置在所述校准点处。

当所述一个或多个运动模块中的每一个经过校准点时，感应元件可以生成位置校准信号，并将位置校准信号发送给控制器。利用来自感应元件的位置校准信号，控制器可以对该运动模块的位置信息进行校正。例如，控制器可以利用位置校准信号确定运动模块的当前位置，并可以根据校正后的位置信息调整用于该运动模块的运动控制信息。

例如，当运动模块在环形轨道上进行环形运动时，控制器控制每个运动模块以3分钟/圈的规律进行运动。本领域技术人员可以理解，由于驱动单元存在误差，运动模块的实际运动情况可能与用户设置的理想运动情况产生区别。因此，可以在环形轨道上设置一个校准点。当运动模块经过这个校准点时，控制器将接收到一个指示该运动模块正在经过校准点的位置校准信号。根据这个位置校准信号，控制器可以根据实际情况确定是否需要调整用于该运动模块的运动控制信息，例如，对该运动模块执行加速或减速操作。

根据实际情况。本领域技术人员可以在轨道的不同位置设置多个校准点以更精确地控制运动模块。

利用如前所述的校准模块，本公开的实施例描述的用于传送物体的系统可以在运动模块处于任意位置时通过运动控制信息控制运动模块的运动从而实现对运动模块的加减速、运行、停止等控制，而不需要依赖其他外部的传感器。在一些实施例中，传送系统也可以包括其他传感器如接近开关，协助校准模块实现对运动模块更方便、灵活的控制。

利用上述用于传送物体的系统，可以以更低的成本实现传送物体的动子相对于轨道的独立运动，从而为实现运送工件的动子分别设定运动速度和间隔，提高效率和灵活性，实现柔性制造。

图2是根据本公开的实施例的一种运动模块的示例性的框图。如图2所示，运动模块120可以包括驱动单元121、运动元件122、驱动控制单元123、电源单元124、位置校准元件125以及通信单元126。

驱动单元121用于驱动运动模块120相对于轨道模块110运动。在一些实施例中，驱动单元121可以是电机。例如，电机可以是步进电机或直流电机(如无刷直流电机)。本领域技术人员可以理解，在这里可以使用任何可控的电机的形式。

运动元件122可以在驱动单元的驱动下实现运动模块相对于轨道模块的独立运动。在一些实施例中，轨道模块110上设置有用于配合运动模块上设置的运动元件的配合元件。在一些实施例中，运动元件可以是齿轮。在这种情况下，轨道模块上设置有与齿轮相啮合的齿条以实现运动模块相对于轨道模块的运动。在另一些实施例中，运动元件可以是链轮。在这种情况下，轨道模块上可以设置有与链轮相啮合的链条以实现运动模块相对于轨道模块的运动。

驱动控制单元123配置成根据运动模块的运动控制信息对驱动单元执行控制，使得驱动单元能够驱动运动模块能够相对于轨道模块进行运动。在一些实施例中，驱动控制单元123可以根据运动控制信息控制电机的转动，通过电机带动运动元件(如齿轮、链轮等)进行运动，从而控制运动模块相对于轨道的运动情况。

电源单元124配置成向运动模块120供电。在一些实施例中，电源单元可以是设置在运动模块内的独立电池，例如一次性电池或充电电池。在一些实施例中，电源单元124可以通过电缆与供电单元150相连接，并利用供电单元150向运动模块供电。在另一些实施例中，电源单元124可以利用无线供电的形式实现对运动模块的供电。例如，可以在运动模块和供电单元内分别设置感应线圈，从而实现无线的电能传输。

在一些实施例中，供电单元150可以与轨道上设置的电源导轨相连接，运动模块上设置有电刷。运动模块可以利用电刷，通过电源导轨从供电单元150进行取电。

在一些实施例中，还可以利用电源导轨实现控制器与运动模块之间低延时的通信。

位置校准元件125配置成用于校准运动模块相对于轨道模块的位置。在这种情况下，在轨道模块上的校准点设置有与位置校准元件125配合使用的感应元件。在一些实施例中，位置校准元件可以是磁性元件，感应元件可以是霍尔元件。在此情况下，当运动模块经过轨道的校准点时，霍尔元件可以检测到磁性元件的经过，并将检测到的位置校准信号传送给控制器。在另一些实施例中，位置校准元件可以是光栅尺，感应元件可以是光电元件。在此情况下，当运动模块经过轨道的校准点时，光电元件可以检测到光栅尺的经过，并将检测到的位置校准信号传送给控制器。

本领域技术人员可以理解，设置在运动模块上的位置校准元件与设置在校准点的感应元件是配合工作的，可以根据实际需要设置校准元件和感应元件的具体位置，而不受到上述示例的限制。例如，尽管在前述示例中，位置校准元件设置在运动模块上，感应元件设置在校准点处，本领域技术人员也可以根据实际需要，将位置校准元件设置在校准点处，感应元件设置在运动模块上。

如上所述，当运动模块经过校准点时，控制器能高精度地获取运动模块当前的位置信息。利用运动模块的当前位置信息可以判断是否需要对运动模块的当前运动状态进行调整。例如，通过测量/控制电机的转速，并结合运动单元(例如齿轮齿条)的传动比，可以测量/控制运动模块的位置、速度以及加速度。

通信单元122配置成实现运动模块的内部通信以及运动模块与控制器之间的通信。通信单元122可以从控制器接收用于运动模块的运动控制信息并将运动控制信息发送给运动模块的驱动控制单元123。

在一些实施例中，通信单元122可以是无线通信模块或有线通信模块。本领域技术人员可以根据实际情况选择常用的通信模块作为通信单元122。

利用本公开提供的运动模块，可以实现根据运动控制信息独立地驱动轨道上用于传送物体的动子，从而提高效率和灵活性，实现柔性制造。利用机械传动方式驱动运动模块可以实现0.5mm的定位精度，能够满足大部分工业应用的要求。

图3是根据本申请的控制器130的示例性的框图。如图3所示，控制器130可以包括输入/输出单元131、控制单元132以及存储单元133。

输入/输出单元131可以配置成接收来自用户的输入。例如，用户可以通过输入/输出单元131输入用于生成运动模块的运动控制信息的参数。例如，用户可以输入希望的运动模块的移动距离、速度、加速度、运动时间、停留时间、运动模块之间的间隔、等等。

在一些实施例中，输入单元可以是鼠标、键盘、手写板等常见的输入设备。在另一些实施例中，输入单元可以从数据库/网络读取/接收用于生成运动模块的运动控制信息的参数。

输入/输出单元131还可以配置成接收来自运动模块的当前运动信息，例如移动距离、速度、时间等。

输入/输出单元131可以配置成将生成的运动模块的运动控制信息传送给运动模块。在一些实施例中，可以利用有线通信的形式传送信息。在另一些实施例中，可以利用无线通信的形式传送信息。

控制单元132可以配置成根据输入的参数(包括用户输入的控制参数和/或来自运动模块的当前运动信息)生成用于运动模块的运动控制信息。例如，可以用任意一种或多种程序语言进行编程，包括面向对象编程语言如Java、Scala、Smalltalk、Eiffel、JADE、Emerald、C++、C#、VB.NET、Python等，常规程序化编程语言如C语言、Visual Basic、Fortran2003、Perl、COBOL 2002、PHP、ABAP，动态编程语言如Python、Ruby和Groovy，或其他编程语言等。该程序编码可以完全在用户计算机上运行、或作为独立的软件包在用户计算机上运行、或部分在用户计算机上运行部分在远程计算机运行、或完全在远程计算机或服务器上运行。在后种情况下，远程计算机可以通过任何网络形式与用户计算机连接，比如局域网(LAN)或广域网(WAN)，或连接至外部计算机(例如通过因特网)，或在云计算环境中，或作为服务使用如软件即服务(SaaS)。

在一些实施例中，控制单元132利用预定的程序，根据输入的参数编程成分别用于每一个运动模块的运动控制信息。例如，每个运动模块可以根据单独的运动控制信息分别进行运动。在另一些实施例中，控制单元132利用输入的参数进行编程，生成用于统一控制所有运动模块的运动控制信息。例如，所有运动模块可以根据统一的运动控制信息进行往复运动。也就是说，对于多个运动模块中的每一个，其接收的运动控制信息可以是相同的，也可以是不同的。

在一些实施例中，控制单元132可以在运动模块开始工作之前生成相应地运动控制信息并发送给每个运动模块。在一些实施例中，控制单元132可以在运动模块的工作期间分别调整每个运动模块的运动控制信息，例如暂停一部分运动模块的运动。控制单元132也可以对所有运动模块的运动控制信息进行统一调整，例如暂停、加速、反向等。

存储单元133中可以存储用于生成运动模块的控制信息所需要的数据。例如，轨道模块的形状参数、运动模块的运动参数等。存储单元可以是任何常见的存储介质如硬盘、软盘、磁盘等。存储单元也可以是与控制器相连的一个独立数据库。例如，控制器130可以通过网络140连接数据库。在一些实施例中，运动模块120中的每一个也可以通过网络140直接访问数据库。

利用本公开提供的运动模块，可以实现根据运动控制信息独立地驱动轨道上用于传送物体的动子，从而提高效率和灵活性，实现柔性制造。

图4公开了根据本公开的实施例的一种用于上述用于传送物体的系统的控制方法400。如图4所示，控制方法400包括：

步骤401：生成用于一个或多个运动模块中的每一个的运动控制信息。

步骤402：对于所述一个或多个运动模块中的每一个，根据用于该运动模块的运动控制信息驱动该运动模块相对于所述轨道模块独立运动。

在步骤401中，对于所述一个或多个运动模块中的每一个，根据用于该运动模块的运动控制信息驱动该运动模块相对于轨道模块独立运动包括：以机械方式驱动运动模块。例如，以机械啮合的方式驱动运动模块。

在一些实施例中，运动模块可以包括运动单元和驱动单元。其中运动单元可以包括设置在运动模块上的运动元件和设置在轨道模块上用于配合上述运动元件的配合元件。运动元件可以在驱动单元(如电机)的驱动下实现运动模块相对于轨道模块的独立运动。在一些实施例中，运动元件可以是齿轮。在这种情况下，轨道上设置有与齿轮相啮合的齿条以实现运动模块相对于轨道的运动。在另一些实施例中，运动元件可以是链轮。在这种情况下，轨道上可以设置有与链轮相啮合的链条以实现运动模块相对于轨道的运动。

在一些实施例中，系统还可以包括用于校准运动模块相对于轨道模块的位置的校准模块。利用该校准模块，当运动模块经过校准点时，将产生对应的位置校准信号，从而实现对于运动模块位置的校准。在一些实施例中，校准点可以设置在轨道模块上。

例如，校准模块可以包括位置校准元件和感应元件，位置校准元件可以是磁性元件或光栅尺，感应元件可以是霍尔元件或光电元件。当所述一个或多个运动模块中的每一个经过校准点时，感应元件可以检测位置校准元件相对于感应元件的位置变化，并生成相应的位置校准信号。

当所述一个或多个运动模块中的每一个经过校准点时，感应元件可以生成位置校准信号，并将位置校准信号发送给控制器。利用来自感应元件的位置校准信号，控制器可以对该运动模块的位置信息进行校正。例如，控制器可以利用位置校准信号确定运动模块的当前位置，并可以根据校正后的位置信息调整用于该运动模块的运动控制信息。因此，当运动模块经过校准点时，控制器能高精度地获取运动模块当前的位置信息。并利用运动模块的当前位置信息可以判断是否需要对运动模块的当前运动状态进行调整。例如，通过测量/控制电机的转速，并结合运动单元(例如齿轮齿条)的传动比，可以测量/控制运动模块的位置、速度以及加速度。

在步骤402中，运动模块可以接收来自控制器的生成的运动控制信息，并且基于接收的运动控制信息控制驱动单元实现运动模块相对于轨道的独立运动。在一些实施例中，运动控制信息是基于用户输入的希望的运动参数生成的。例如，用户可以输入希望的运动模块的移动距离、速度、时间等等。在另一些实施例中，运动控制信息是基于来自运动模块的当前运动信息生成的。

在一些实施例中，可以利用预定的程序，根据输入的参数编程成分别用于每一个运动模块的运动控制信息。例如，每个运动模块可以根据单独的运动控制信息分别进行运动。在另一些实施例中，可以利用输入的参数进行编程，生成用于统一控制所有运动模块的运动控制信息。例如，所有运动模块可以根据统一的运动控制信息进行往复运动。

在一些实施例中，可以在运动模块开始工作之前生成相应地运动控制信息并发送给每个运动模块。在一些实施例中，可以在运动模块的工作期间分别调整每个运动模块的运动控制信息，例如暂停一部分运动模块的运动。也可以对所有运动模块的运动控制信息进行统一调整，例如暂停、加速、反向等。

利用本公开提供的传送物体的系统及方法，可以以更低的成本实现传送物体的动子相对于轨道的独立运动，从而为实现运送工件的动子分别设定运动速度和间隔，提高效率和灵活性，实现柔性制造。

为了实现不同的模块、单元以及它们在本申请中所描述的功能，计算机硬件平台可以被用作以上描述的一个或多个元素的硬件平台。这类计算机的硬件元素、操作系统和程序语言是常见的，可以假定本领域技术人员对这些技术都足够熟悉，能够利用这里描述的技术提供运动控制所需要的信息。一台包含用户界面(user interface，UI)元素的计算机能够被用作个人计算机(personal computer，PC)或其他类型的工作站或终端设备，被适当程序化后也可以作为服务器使用。可以认为本领域技术人员对这样的结构、程序以及这类计算机设备的一般操作都是熟悉的，因此所有附图也都不需要额外的解释。

以上概述了提供运动控制所需要的信息的方法的不同方面和/或通过程序实现其他步骤的方法。技术中的程序部分可以被认为是以可执行的代码和/或相关数据的形式而存在的“产品”或“制品”，通过计算机可读的介质所参与或实现的。有形的、永久的储存介质可以包括任何计算机、处理器、或类似设备或相关的模块所用到的内存或存储器。例如，各种半导体存储器、磁带驱动器、磁盘驱动器或者类似任何能够为软件提供存储功能的设备。

所有软件或其中的一部分有时可能会通过网络进行通信，如互联网或其他通信网络。此类通信可以将软件从一个计算机设备或处理器加载到另一个。例如：从运动控制系统的一个服务器或主机计算机加载至一个计算机环境的硬件平台，或其他实现系统的计算机环境，或与提供运动控制所需要的信息相关的类似功能的系统。因此，另一种能够传递软件元素的介质也可以被用作局部设备之间的物理连接，例如光波、电波、电磁波等，通过电缆、光缆或者空气等实现传播。用来载波的物理介质如电缆、无线连接或光缆等类似设备，也可以被认为是承载软件的介质。在这里的用法除非限制了有形的“储存”介质，其他表示计算机或机器“可读介质”的术语都表示在处理器执行任何指令的过程中参与的介质。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

此外，本领域技术人员可以理解，本申请的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合，或对他们的任何新的和有用的改进。相应地，本申请的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“引擎”、“单元”、“组件”或“系统”。此外，本申请的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。

计算机可读信号介质可能包含一个内含有计算机程序编码的传播数据信号，例如在基带上或作为载波的一部分。该传播信号可能有多种表现形式，包括电磁形式、光形式等等、或合适的组合形式。计算机可读信号介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，该介质可以通过连接至一个指令执行系统、装置或设备以实现通讯、传播或传输供使用的程序。位于计算机可读信号介质上的程序编码可以通过任何合适的介质进行传播，包括无线电、电缆、光纤电缆、射频信号、或类似介质、或任何上述介质的组合。

除非另有定义，这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员共同理解的相同含义。还应当理解，诸如在通常字典里定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。

上面是对本发明的说明，而不应被认为是对其的限制。尽管描述了本发明的若干示例性实施例，但本领域技术人员将容易地理解，在不背离本发明的新颖教学和优点的前提下可以对示例性实施例进行许多修改。因此，所有这些修改都意图包含在权利要求书所限定的本发明范围内。应当理解，上面是对本发明的说明，而不应被认为是限于所公开的特定实施例，并且对所公开的实施例以及其他实施例的修改意图包含在所附权利要求书的范围内。本发明由权利要求书及其等效物限定。

Claims (17)

1.一种用于传送物体的系统，包括：

轨道模块；

一个或多个运动模块，其设置在所述轨道模块上，所述一个或多个运动模块中的每一个可以分别相对于所述轨道模块独立运动；

控制器，配置成生成分别用于所述一个或多个运动模块中的每一个的运动控制信息；

其中，所述一个或多个运动模块中的每一个包括：

驱动单元，配置成根据用于该运动模块的运动控制信息驱动该运动模块相对于所述轨道模块独立运动。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述驱动单元以机械方式驱动所述运动模块。

3.如权利要求1所述的系统，其中所述驱动单元以机械啮合的方式驱动所述运动模块。

4.如权利要求3所述的系统，其中，

所述运动模块上设置有运动元件，所述轨道模块上设置有配合元件，

其中，所述驱动单元以机械啮合驱动所述运动模块包括：

驱动单元利用所述运动元件与所述配合元件的啮合驱动所述运动模块相对于所述轨道模块独立运动。

5.如权利要求4所述的系统，其中所述运动元件是齿轮或链轮，所述配合元件是与所述齿轮或所述链轮相配合的齿条或链条。

6.如权利要求1所述的系统，其中所述驱动单元是电机。

7.如权利要求6所述的系统，其中所述驱动单元是步进电机或直流电机。

8.如权利要求1所述的系统，还包括：

校准模块，所述校准模块包括位置校准元件和感应元件，当所述一个或多个运动模块中的每一个经过校准点时，感应元件检测位置校准元件的位置变化、生成位置校准信号并发送给所述控制器，所述控制器根据所述位置校准信号对该运动模块的位置信息进行校正。

9.如权利要求8所述的系统，其中所述位置校准元件是磁性元件或光栅尺，所述感应元件是霍尔元件或光电元件，其中

所述位置校准元件设置在所述运动模块上，所述感应元件设置在所述校准点处，或所述感应元件设置在所述运动模块上，所述位置校准元件设置在所述校准点处。

10.如权利要求1所述的系统，所述系统还包括供电单元。

11.如权利要求10所述的系统，其中所述供电单元包括：

电源导轨，配置成向所述一个或多个运动模块供电；以及

所述一个或多个运动模块的每一个还包括电刷，配置成从所述电源导轨接收电源输入。

12.如权利要求10所述的系统，其中所述供电单元是无线供电单元。

13.如权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个运动模块中的每一个还包括：

通信单元，配置成从所述控制器接收用于该运动模块的运动控制信息。

14.一种用于如权利要求1所述的系统的控制方法，所述方法包括：

生成用于一个或多个运动模块中的每一个的运动控制信息；

对于所述一个或多个运动模块中的每一个，根据用于该运动模块的运动控制信息驱动该运动模块相对于所述轨道模块独立运动。

15.如权利要求14所述的控制方法，其中对于所述一个或多个运动模块中的每一个，根据用于该运动模块的运动控制信息驱动该运动模块相对于所述轨道模块独立运动包括：

以机械方式驱动所述运动模块。

16.如权利要求15所述的控制方法，其中以机械方式驱动所述运动模块包括：

以机械啮合的方式驱动所述运动模块。

17.如权利要求16所述的控制方法，其中所述运动模块上设置有运动元件，所述轨道模块上设置有配合元件，其中，以机械啮合驱动所述运动模块包括：

利用所述运动元件与所述配合元件的啮合驱动所述运动模块相对于所述轨道模块独立运动。