CN203070065U - 工业机器人无线示教控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种工业机器人无线示教控制器。包括无线手持示教盒和主控制器两部分。无线手持示教盒由手触、笔触显示屏，中央处理器，无线发射接收模块，USB接口，1394接口，大容量锂离子电池，开关电源充电器等组成；主控制器由中央处理器，无线发射接收模块，显示器，控制键盘，存储器，USB接口，多路伺服控制输出接口，I/O控制接口，开关电源等组成。无线手持示教盒与主控制器可实现50米有效无线加密通讯，防止同环境中多套控制系统的相互干扰。无线手持示教盒与主控制器通过无线通讯实时控制工业机器人实现示教再现编程、数据采集及手动/自动控制，同时也能实时显示和修改机器人的工作状态和工作参数。

Description

工业机器人无线示教控制器

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，具体涉及一种应用于多关节工业机器人的无线示教再现编程、数据采集、手动/自动控制、参数实时通讯显示的工业机器人无线示教控制器。

背景技术

工业机器人是最典型的机电一体化数字化装备，技术附加值高，应用范围广，作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业，将对未来生产和社会发展起着越来越重要的作用。本实用新型公开了一种具有无线通讯功能的工业机器人无线示教控制器，解决了手持示教器与主控制器的通讯线缆对编程操控人员的束缚问题，极大的提高了操控安全性和方便性。由于工业机器人示教控制器长时间由国外几家企业垄断，其高成本和低适应性严重制约了国内工业机器人的发展，该无线示教控制器及配套该无线示教控制器的工业机器人均具有良好的市场前景，也体现了现代科技给生产工作带来的便捷。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有不足，提供一种具有无线通讯的工业机器人示教控制器。

本实用新型的技术方案为：

一种具有无线通讯的工业机器人示教控制器，包括无线手持示教盒和主控制器两部分；其特征在于：所述无线手持示教盒与主控制器通过无线通讯模块实现实时通讯；

所述的无线手持示教盒包括手触、笔触显示屏、第一中央处理器、第一无线发射接收模块、第一USB接口、1394接口和大容量锂离子电池；其中，第一中央处理器分别与手触、笔触显示屏、中央处理器、第一无线发射接收模块、第一USB接口、1394接口和大容量锂离子电池相连接；

所述的主控制器包括第二中央处理器、第二无线发射接收模块、显示器、控制键盘、存储器、第二USB接口、多路伺服控制输出接口和I/O控制接口，其中第二中央处理器分别与第二无线发射接收模块、显示器、控制键盘、存储器、第二USB接口、多路伺服控制输出接口和I/O控制接口相连接。

本实用新型的有益效果为：

解决了现有工业机器人手持示教器与主控制器的通讯线缆对操控编程人员的束缚，实现了手持示教器与主控制器的无线通讯连接，提高了操作编程人员的操控安全性和方便性。

附图说明

图1是本实用新型工业机器人无线示教控制器的结构示意框图

图2是本实用新型工业机器人无线示教控制器的示教再现和机外编程操作控制流程图

图3是本实用新型工业机器人无线示教控制器的无线手持示教盒与主控制器建立无线通讯流程图

图4是本实用新型工业机器人无线示教控制器的硬件连接图

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型做详细说明。

如图1所示，本实用新型工业机器人无线示教控制器。包括无线手持示教盒和主控制器两部分。无线手持示教盒由手触、笔触显示屏，中央处理器，无线发射接收模块，USB接口，1394接口，大容量锂离子电池，开关电源充电器等组成。大屏幕手触、笔触显示屏显示直观、方便操控、科技感强，大容量锂离子电池配合开关电源充电器可实现长时间连续为无线手持示教盒供电，也能单独为无线手持示教盒提供6-8小时的供电；主控制器由中央处理器，无线发射接收模块，显示器，控制键盘，存储器，USB接口，多路伺服控制输出接口，I/O控制接口，开关电源等组成。其多路伺服控制输出接口与各种进口和国产伺服电机实现了全兼容连接，在工业机器人生成制造中如采用国产伺服电机，可大幅降低制造成本。无线手持示教盒与主控制器具有50米有效无线加密通讯能力，防止同环境中多套控制系统的相互干扰。无线手持示教盒与主控制器通过无线通讯实时控制工业机器人实现示教再现编程、数据采集及手动/自动控制，同时也能实时显示和修改机器人的工作状态、程序数据、事件日志等。与现有示教控制盒相比，由于无线手持示教盒和主控制器各自拥有一个独立的中央处理器，降低了中央处理器的运算负担，提高了系统的工作稳定性，由于实现了无线实时通讯，没有示教盒与主控制器之间的通讯线缆的束缚，极大的方便了机器人编程操作人员，同时提高个机器人操控的安全性，也体现了现代科技给生产工作带来的便捷。

如图2所示，本实用新型工业机器人无线示教控制器可对工业机器人实现示教再现和机外编程等操作控制。无线示教盒和主控制器开机进入待机模式后，用户可选择进入手动示教再现模式或机外编程模式，也可直接调用执行已保存的工作程序，控制工业机器人工作。进入手动示教再现模式后，机器人操作人员通过手触或笔触无线示教盒的显示屏操作机器人对各坐标点进行采集，同时设定各工作程序段的相应参数后生成G代码工作程序，通过示教模拟再现，校验程序是否正确，同时也可对工作程序进行修改，确认程序正确后保存工作程序，中央控制器输出伺服控制信号，I/O、PWM、DA等控制信号，控制机器人实现示教的工作程序再现；进入机外编程模式后，可通过USB接口直接调取工业编程软件生成的G代码程序，设定程序起始点后模拟运行工作程序，确认工作正常后中央控制器输出伺服控制信号，I/O、PWM、DA等控制信号，控制工业机器人工作。

如图3所示，本实用新型工业机器人无线示教控制器的无线手持示教盒与主控制器建立无线通讯流程为无线手持示教器与主控制器均开机后，无线手持示教盒的显示屏显示主控信息，主控制器的显示屏显示被控信息，同时通过无线通讯模块建立无线连接并校对通讯密码是否正确，如密码不符，无线手持示教盒的显示屏会自动提示输入控制密码，输入正确密码后主控制器会自动校对密码是否正确。如密码相符，无线手持示教盒与主控制器自动进入实时通讯状态，无线手持示教盒的显示屏显示实时数据，主控制器进入被控状态，为伺服驱动器输出使能信号，整机进入待机状态。

如图4所示，本实用新型工业机器人无线示教控制器的硬件连接主要体现在无线手持示教盒与主控制器为无线实时通讯连接，主控制器还包含了运动控制模块、输入模块和输出模块三组连接模块。运动控制模块有8路伺服控制接口，可与各种进口和国产伺服电机实现了全兼容连接，能控制4-8路的伺服电机实现工业机器人的运动轨迹。输入模块有36个输入接口，可实现8轴正负限位传感器、8轴原点传感器、防撞传感器、视觉识别传感器、弧压跟踪传感器、控制按钮等信号的输入，有效保障了工业机器人的工作安全和工作精度。输出模块有24路接口，可连接机器人工作状态指示、伺服电机刹车控制、输出电磁阀控制信号驱动气动抓手或真空吸盘动作、也可通过模拟量信号实时调节焊接机器人焊接电源的电压和电流，实现完美焊接。在工业机器人工作时，主控制器的中央处理器可根据外部各传感器的检测信号实时修正机器人的正常工作状态，并通过无线加密通讯模块将实时工作参数、程序数据、事件日志等显示到无线手持示教盒的显示屏上。

以上公开的仅是本实用新型的几个具体实施例，但本实用新型并不局限以上几项。任何人员根据本实用新型公开的技术内容与原理所做的改变、修饰、替代、变形等都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种工业机器人无线示教控制器，包括无线手持示教盒和主控制器两部分；其特征在于：所述无线手持示教盒与主控制器通过无线通讯模块实现实时通讯； 

所述的无线手持示教盒包括手触、笔触显示屏、第一中央处理器、第一无线发射接收模块、第一USB接口、1394接口和大容量锂离子电池；其中，第一中央处理器分别与手触、笔触显示屏、中央处理器、第一无线发射接收模块、第一USB接口、1394接口和大容量锂离子电池相连接； 

所述的主控制器包括第二中央处理器、第二无线发射接收模块、显示器、控制键盘、存储器、第二USB接口、多路伺服控制输出接口和I/O控制接口，其中第二中央处理器分别与第二无线发射接收模块、显示器、控制键盘、存储器、第二USB接口、多路伺服控制输出接口和I/O控制接口相连接。 

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