CN207930671U

CN207930671U - 一种带循迹刹车功能的舞台机器人控制系统

Info

Publication number: CN207930671U
Application number: CN201820335488.7U
Authority: CN
Inventors: 段光杰; 赵杰; 康会峰; 杨娜; 刘浩天
Original assignee: Hebei Science And Technology Park Development Co Ltd
Current assignee: Hebei Science And Technology Park Development Co Ltd
Priority date: 2018-03-04
Filing date: 2018-03-04
Publication date: 2018-10-02
Anticipated expiration: 2028-03-04

Abstract

本实用新型涉及舞台用机器人控制技术领域，尤其是涉及一种带循迹刹车功能的舞台机器人控制系统。其特点是包括触摸屏PLC一体机，所述的触摸屏PLC一体机通过输入端口与第一灰度传感器、第二灰度传感器、第一光电传感器、第二光电传感器、脉冲编码器相连，触摸屏PLC一体机通过485总线与第一称重传感器、第二称重传感器、第三称重传感器、第四称重传感器、一体步进电机、直流无刷电机驱动器、无线通讯模块相连，触摸屏PLC一体机通过输出端口与电磁铁相连，直流无刷电机驱动器与直流无刷电机上的对应端口相连，触摸屏PLC一体机与电源模块端口对应相连。其实现了舞台机器人循迹导航刹车功能，结构简单，稳定可靠，尤其适合舞台机器人控制过程中使用。

Description

一种带循迹刹车功能的舞台机器人控制系统

技术领域

本实用新型涉及舞台用机器人控制技术领域，尤其是涉及一种带循迹刹车功能的舞台机器人控制系统。

背景技术

舞台机器人是一种为提高舞台的演出效果而研发的一种在舞台上实现布景的机器装备，现有的技术中在舞台演出中的布景大都采用人工手动操作，或局部采用了遥控控制可移动小车实现半自动化的舞台布景，然这种采用人工操作舞台装备实现布景的操作，劳动强度大，不能够实现舞台场景的安全快速切换，且由于在舞台演出过程中，舞台布景装备往往不带边缘检测、超重检测、自动刹车等传感运动部件，往往造成舞台机械装备在演出过程中出现故障，从而影响到演出效果。

发明内容

本实用新型的目的在于避免现有技术的缺陷而提供一种带循迹刹车功能的舞台机器人控制系统，有效解决了现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：所述的一种带循迹刹车功能的舞台机器人控制系统，其特点是包括触摸屏PLC一体机，所述的触摸屏PLC一体机通过输入端口与第一灰度传感器、第二灰度传感器、第一光电传感器、第二光电传感器、脉冲编码器相连，触摸屏PLC一体机通过485总线与第一称重传感器、第二称重传感器、第三称重传感器、第四称重传感器、一体步进电机、直流无刷电机驱动器、无线通讯模块相连，触摸屏PLC一体机通过输出端口与电磁铁相连，直流无刷电机驱动器通过其上的U、V、W、HV、HU、HW端口与直流无刷电机上的对应端口相连，触摸屏PLC一体机的VCC、GND端口与电源模块的VCC、GND端口对应相连。

所述的触摸屏PLC一体机的A、B端口分别与第一称重传感器的A、B端口、第二称重传感器的A、B端口、第三称重传感器的A、B端口、第四称重传感器的A、B端口、一体步进电机的A、B端口、直流无刷电机驱动器的A、B端口、无线通讯模块的A、B端口对应相连；所述的电源模块的VCC、GND端口分别与脉冲编码器的VCC、GND端口、第一光电传感器的VCC、GND端口、第二光电传感器的VCC、GND端口、第一称重传感器的VCC、GND端口、第二称重传感器的VCC、GND端口、第三称重传感器的VCC、GND端口、第四称重传感器的VCC、GND端口、一体化步进电机的VCC、GND端口、直流无刷电机驱动器的VCC、GND端口、第一灰度传感器的VCC、GND端口、第二灰度传感器的VCC、GND端口、无线通讯模块的VCC、GND端口对应相连。

所述的电磁铁的负极与电源模块的GND相连，电磁铁的正极与触摸屏PLC一体机的Y3端口相连，所述的脉冲编码器的脉冲端口、第一光电传感器的数据端口、第二光电传感器的数据端口、第一灰度传感器的数据端口、第二灰度传感器的数据端口分别与触摸屏PLC一体机的X0、X1、X2、ADC0+、ADC1+端口对应相连。

所述的触摸屏PLC一体机型号为YKHMI-5.0-24MR/12MT；所述的一体步进电机型号为IHSS57-RC，所述的无线通讯模块型号为SX1278。

本实用新型的有益效果是：所述的一种带循迹刹车功能的舞台机器人控制系统，其采用传感器与控制系统相结合，实现了舞台机器人循迹导航技刹车功能，采用脉冲编码器实时监控舞台机器人的移动速度，由于采用了称重传感器、及光电传感器对舞台机器人载荷及位置进行实时监控，保障了机器人的安全运行，提升了演出效果。其结构简单，稳定可靠，尤其适合舞台机器人控制过程中使用。

附图说明

图1是本实用新型控制系统原理结构示意图。

图中所示：1、触摸屏PLC一体机；2、电源模块；3、电磁铁；4、脉冲编码器；5、第一光电传感器；6、第二光电传感器；7、第一称重传感器；8、第二称重传感器；9、第三称重传感器；10、第二灰度传感器；11、第一灰度传感器；12、直流无刷电机驱动器；13、一体步进电机；14、第四称重传感器；15、直流无刷电机；16、无线通讯模块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，所述的一种带循迹刹车功能的舞台机器人控制系统，其特点是包括触摸屏PLC一体机1，所述的触摸屏PLC一体机1通过输入端口与第一灰度传感器11、第二灰度传感器10、第一光电传感器5、第二光电传感器6、脉冲编码器4相连，触摸屏PLC一体机1通过485总线与第一称重传感器7、第二称重传感器8、第三称重传感器9、第四称重传感器14、一体步进电机13、直流无刷电机驱动器12、无线通讯模块16相连，触摸屏PLC一体机1通过输出端口与电磁铁3相连，直流无刷电机驱动器12通过其上的U、V、W、HV、HU、HW端口与直流无刷电机15上的对应端口相连，触摸屏PLC一体机1的VCC、GND端口与电源模块2的VCC、GND端口对应相连。

进一步，所述的触摸屏PLC一体机1的A、B端口分别与第一称重传感器7的A、B端口、第二称重传感器8的A、B端口、第三称重传感器9的A、B端口、第四称重传感器14的A、B端口、一体步进电机13的A、B端口、直流无刷电机驱动器12的A、B端口、无线通讯模块16的A、B端口对应相连；所述的电源模块2的VCC、GND端口分别与脉冲编码器4的VCC、GND端口、第一光电传感器5的VCC、GND端口、第二光电传感器6的VCC、GND端口、第一称重传感器7的VCC、GND端口、第二称重传感器8的VCC、GND端口、第三称重传感器9的VCC、GND端口、第四称重传感器14的VCC、GND端口、一体化步进电机13的VCC、GND端口、直流无刷电机驱动器12的VCC、GND端口、第一灰度传感器11的VCC、GND端口、第二灰度传感器10的VCC、GND端口、无线通讯模块16的VCC、GND端口对应相连。

进一步，所述的电磁铁3的负极与电源模块2的GND相连，电磁铁3的正极与触摸屏PLC一体机1的Y3端口相连，所述的脉冲编码器4的脉冲端口、第一光电传感器5的数据端口、第二光电传感器6的数据端口、第一灰度传感器11的数据端口、第二灰度传感器10的数据端口分别与触摸屏PLC一体机1的X0、X1、X2、ADC0+、ADC1+端口对应相连。

进一步，所述的触摸屏PLC一体机1型号为YKHMI-5.0-24MR/12MT；所述的一体步进电机13型号为IHSS57-RC，所述的无线通讯模块16型号为SX1278。

所述的一种带循迹刹车功能的舞台机器人控制系统工作的流程如下，使用的时候将各个元器件相连，将该系统放置于舞台机器人机械执行机构上，既可以通过该控制系统控制舞台机器人移动，在运动过程中，舞台机器人由灰度传感器检测舞台上的循迹线，由称重传感器与广电传感器实时检测舞台机器人的载荷及位置信息在机器人过载及位置超过限定位置后，控制系统控制直流无刷电机停机，该系统设有无线通讯模块，系统也可以通过无线遥控对舞台机器人进行控制，在机器人停止时由于带有电磁铁，控制系统通过控制电磁铁的离合实现对舞台机器人的刹车，从而保障机器人的安全制动，其结构简单，尤其适合舞台机器人控制过程中使用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种带循迹刹车功能的舞台机器人控制系统，其特征是包括触摸屏PLC一体机，所述的触摸屏PLC一体机通过输入端口与第一灰度传感器、第二灰度传感器、第一光电传感器、第二光电传感器、脉冲编码器相连，触摸屏PLC一体机通过485总线与第一称重传感器、第二称重传感器、第三称重传感器、第四称重传感器、一体步进电机、直流无刷电机驱动器、无线通讯模块相连，触摸屏PLC一体机通过输出端口与电磁铁相连，直流无刷电机驱动器通过其上的U、V、W、HV、HU、HW端口与直流无刷电机上的对应端口相连，触摸屏PLC一体机的VCC、GND端口与电源模块的VCC、GND端口对应相连。

2.如权利要求1所述的一种带循迹刹车功能的舞台机器人控制系统，其特征在于：所述的触摸屏PLC一体机的A、B端口分别与第一称重传感器的A、B端口、第二称重传感器的A、B端口、第三称重传感器的A、B端口、第四称重传感器的A、B端口、一体步进电机的A、B端口、直流无刷电机驱动器的A、B端口、无线通讯模块的A、B端口对应相连；所述的电源模块的VCC、GND端口分别与脉冲编码器的VCC、GND端口、第一光电传感器的VCC、GND端口、第二光电传感器的VCC、GND端口、第一称重传感器的VCC、GND端口、第二称重传感器的VCC、GND端口、第三称重传感器的VCC、GND端口、第四称重传感器的VCC、GND端口、一体化步进电机的VCC、GND端口、直流无刷电机驱动器的VCC、GND端口、第一灰度传感器的VCC、GND端口、第二灰度传感器的VCC、GND端口、无线通讯模块的VCC、GND端口对应相连。

3.如权利要求1所述的一种带循迹刹车功能的舞台机器人控制系统，其特征在于：所述的电磁铁的负极与电源模块的GND相连，电磁铁的正极与触摸屏PLC一体机的Y3端口相连，所述的脉冲编码器的脉冲端口、第一光电传感器的数据端口、第二光电传感器的数据端口、第一灰度传感器的数据端口、第二灰度传感器的数据端口分别与触摸屏PLC一体机的X0、X1、X2、ADC0+、ADC1+端口对应相连。

4.如权利要求1所述的一种带循迹刹车功能的舞台机器人控制系统，其特征在于：所述的触摸屏PLC一体机型号为YKHMI-5.0-24MR/12MT；所述的一体步进电机型号为IHSS57-RC，所述的无线通讯模块型号为SX1278。