CN215825320U - 一种工业机器人应急处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种工业机器人应急处理装置，其特征在于，所述装置包括：备份电池单元BBU、电池管理单元、位置传感器、电压传感器、电流传感器、伺服电机、变压器、继电器、DC/AC转换单元、PLC控制单元、手臂复位控制单元、显示屏。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器人领域，尤其涉及一种工业机器人应急处理装置。
背景技术
机器人是近代自动控制领域中出现的一项新技术，并成为现代机械制造中的一个重要组成部分。机器人显著地提高了劳动生产率，改善产品质量,对改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。尤其在高温、高压、粉尘、噪音以及带有放射性和污染的场合，应用的更为广泛。因而受到各先进国家的重视，投入大量人力物力加以研究和应用。以焊接机械手臂为例，采用机械手臂，显著的提高了劳动效率，改善了产品质量，同时也提高了公认的工作环境，优势明显。但是机械手臂同时也存在其缺点，例如当工业用电供电异常时，就会影响产品质量，同时焊枪和产品不能分离，不利于产品拿出，会损坏产品；并且，当忽然来电后，会产生电脉冲，对产品造成伤害，降低产品质量。所以应对这种突发情况，设计一种应急装置就显得尤为重要。
实用新型内容
本实用新型提供了一种工业机器人应急处理装置，所述装置包括：备份电池单元BBU、电池管理单元、位置传感器、电压传感器、电流传感器、伺服电机、变压器、继电器、DC/AC转换单元、PLC控制单元、手臂复位控制单元、显示屏；
所述变压器与伺服电机连接；电池管理单元与备份电池单元BBU、PLC控制单元连接；所述DC/AC转换单元与继电器、PLC控制单元相连；所述PLC控制单元分别与电压传感器和电流传感器相连；PLC控制单元连接位置传感器，PLC控制单元与手臂复位控制单元连接；所述显示屏与PLC控制单元相连；
所述位置传感器，用于实时检测机器人手臂的位置；
所述电流传感器，用于检测机械手臂中线路的电流，判断线路有无断路或短路；
所述电压传感器，用于检测供电电压，以使机械手臂在预定电压下工作；
所述DC/AC转换单元，使直流电转换成交流电；
所述PLC控制单元，用于当电压或电流传感器显示出现异常时，PLC控制单元控制继电器把备份电池单元BBU接入电路，DC/AC转换单元把直流电转换成交流电，开始向电路供电；
所述手臂复位控制单元，用于控制手臂完成复位动作；
所述显示屏，用于参数设置及查看。
进一步地，所述备份电池单元包括热相变材料，所述材料为柔性固态材料。
进一步地，所述备份电池单元包括电极和隔膜，所述电极和隔膜一体化。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：
当机械手臂突然供电异常时，在控制系统的控制下，迅速把BBU接入电路，同时手臂应急控制系统起作用，控制机械手臂完成手臂复位动作，恢复到待机状态，同时位置传感器实时监测手臂位置，确保复位完成。
附图说明
图1是本实用新型提供的一种工业机器人应急处理装置示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1是本实用新型提供的一种工业机器人应急处理装置，所述装置包括：备份电池单元BBU、电池管理单元、位置传感器、电压传感器、电流传感器、伺服电机、变压器、继电器、DC/AC转换单元、PLC控制单元、手臂复位控制单元、显示屏；
所述变压器与伺服电机连接；电池管理单元与备份电池单元BBU、PLC控制单元连接；所述DC/AC转换单元与继电器、PLC控制单元相连；所述PLC控制单元分别与电压传感器和电流传感器相连；PLC控制单元连接位置传感器，PLC控制单元与手臂复位控制单元连接；所述显示屏与PLC控制单元相连；
所述位置传感器，用于实时检测机器人手臂的位置；
所述电流传感器，用于检测机械手臂中线路的电流，判断线路有无断路或短路；
所述电压传感器，用于检测供电电压，以使机械手臂在预定电压下工作；
所述DC/AC转换单元，使直流电转换成交流电；
所述PLC控制单元，用于当电压或电流传感器显示出现异常时，PLC控制单元控制继电器把备份电池单元BBU接入电路，DC/AC转换单元把直流电转换成交流电，开始向电路供电；
所述手臂复位控制单元，用于控制手臂完成复位动作；
所述显示屏，用于参数设置及查看。
PLC控制单元，可编程逻辑控制器控制单元。
进一步地，所述备份电池单元包括热相变材料，所述材料为柔性固态材料。
进一步地，所述备份电池单元包括电极和隔膜，所述电极和隔膜一体化。
本实用新型装置的工作原理为：当PLC控制单元检测到BBU的电能不足时，控制电池管理单元向BBU充电。电压传感器和电流传感器实时监测机械手臂的电压和其线路的电流，当电压或电流传感器显示出现异常时，PLC控制系统控制继电器开关把BBU接入电路，DC/AC转换单元把直流电转换成交流电，开始向电路供电，同时，通过变压器，确保伺服电机在额定电压下工作。BBU持续放电使伺服电机继续工作30秒以上，用以使机械手臂有足够的时间复位，顺利完成复位动作，便于后续工件取出，保证该工件质量。显示器直接与PLC控制单元连接，可提供参数设置及查看功能，用以供工人操作和查看。
本实用新型取代了传统的铅酸电池作为后备电源，克服了其寿命短，维修困难的缺点，提供一种寿命长、体积小、可拓展、免维护、能耗低的基于锂电池的机械手臂应急安全应急装置，该BBU采用嵌入式，方便取出维修。BBU电池的关键技术是电极和隔膜一体化，其优势为：降低锂离子迁移距离，减少电池的内阻；减少了电池电极间的几何体积，提高了能量密度；电池和电极更加稳定，具备更长寿命；使用半固态的电解质，几乎解决了电池的气鼓现象，提高设备安全性。同时，BBU电池极大提速了BMS的信号采集，从而能快速实现动态实时监控管理，使SOC测量精度<3％，延长电池循环寿命3倍，提高BBU的系统安全性。此外，BBU电池使用了热相变管理材料，该材料为柔性固态，能通过相变大量吸收热量而不发生形变，且该吸热材料能反复使用。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (3)
1.一种工业机器人应急处理装置，其特征在于，所述装置包括：备份电池单元BBU、电池管理单元、位置传感器、电压传感器、电流传感器、伺服电机、变压器、继电器、DC/AC转换单元、PLC控制单元、手臂复位控制单元、显示屏；
所述变压器与伺服电机连接；电池管理单元与备份电池单元BBU、PLC控制单元连接；所述DC/AC转换单元与继电器、PLC控制单元相连；所述PLC控制单元分别与电压传感器和电流传感器相连；PLC控制单元连接位置传感器，PLC控制单元与手臂复位控制单元连接；所述显示屏与PLC控制单元相连；
所述位置传感器，用于实时检测机器人手臂的位置；
所述电流传感器，用于检测机械手臂中线路的电流，判断线路有无断路或短路；
所述电压传感器，用于检测供电电压，以使机械手臂在预定电压下工作；
所述DC/AC转换单元，使直流电转换成交流电；
所述PLC控制单元，用于当电压或电流传感器显示出现异常时，PLC控制单元控制继电器把备份电池单元BBU接入电路，DC/AC转换单元把直流电转换成交流电，开始向电路供电；
所述手臂复位控制单元，用于控制手臂完成复位动作；
所述显示屏，用于参数设置及查看。
2.如权利要求1所述的工业机器人应急处理装置，其特征在于，所述备份电池单元包括热相变材料，所述材料为柔性固态材料。
3.如权利要求1所述的工业机器人应急处理装置，其特征在于，所述备份电池单元包括电极和隔膜，所述电极和隔膜一体化。
Priority Applications (1)
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| CN202120699202.5U CN215825320U (zh) | 2021-04-06 | 2021-04-06 | 一种工业机器人应急处理装置 |
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| CN202120699202.5U CN215825320U (zh) | 2021-04-06 | 2021-04-06 | 一种工业机器人应急处理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN215825320U true CN215825320U (zh) | 2022-02-15 |
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Family Applications (1)
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| CN202120699202.5U Active CN215825320U (zh) | 2021-04-06 | 2021-04-06 | 一种工业机器人应急处理装置 |
Country Status (1)
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2021
- 2021-04-06 CN CN202120699202.5U patent/CN215825320U/zh active Active
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