CN220774934U - 转接板 - Google Patents

Abstract

本申请提供的转接板，包括：基板、第一接口、第二接口和基板电路；所述第一接口、所述第二接口和所述基板电路位于所述基板上；所述第一接口和所述第二接口通过所述基板电路电性连接；所述第一接口用于与用户端控制器建立输入输出连接，所述第二接口用于与机器人控制器建立输入输出连接，以建立所述用户控制器与所述机器人控制器的输入输出连接。本申请实施例中的转接板，第一接口与第二接口集成在基板上且通过基板电路电性连接，相比于传统外部自制控制箱，减少了体积、面积，简化了配线，降低了接线难度，实现了与用户端控制器、机器人控制器建立输入输出连接的标准化作业。

Description

转接板

技术领域

本申请属于集成电路领域，具体涉及一种转接板。

背景技术

传统的机器人输入输出(Input/Output，I/O)系统需要复杂的外部自制控制箱来进行I/O连接。每台设备均需要采用非标定制方式实现其特定的IO互联功能，其接线难度大，耗时长，无法实现标准化作业。

实用新型内容

本申请实施例提供一种转接板，能够解决放机器人输入输出(Input/Output，I/O)系统使用复杂的外部自制控制箱来进行I/O连接产生的接线难度大，耗时长，无法实现标准化作业的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种转接板，该转接板包括：基板、第一接口、第二接口和基板电路；所述第一接口、所述第二接口和所述基板电路位于所述基板上；所述第一接口和所述第二接口通过所述基板电路电性连接；所述第一接口用于与用户端控制器建立输入输出连接，所述第二接口用于与机器人控制器建立输入输出连接，以建立所述用户控制器与所述机器人控制器的输入输出连接。

在本申请实施例中，转接板包括：基板、第一接口、第二接口和基板电路；第一接口、第二接口和基板电路位于基板上；第一接口和第二接口通过基板电路电性连接；第一接口用于与用户端控制器建立输入输出连接，第二接口用于与机器人控制器建立输入输出连接，以建立用户控制器与机器人控制器的输入输出连接。本申请实施例中的转接板，第一接口与第二接口集成在基板上且通过基板电路电性连接，相比于传统外部自制控制箱，减少了体积、面积，简化了配线，降低了接线难度，实现了与用户端控制器、机器人控制器建立输入输出连接的标准化作业。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种转接板的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的另一种转接板的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种免工具弹簧接线端子的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的另一种转接板的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的另一种转接板的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的一种用户端输入接口的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的一种用户端输入接口电平控制原理示意图；

图8是本申请实施例提供的一种第一状态指示灯的工作原理图；

图9是本申请实施例提供的另一种转接板的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的一种用户端输出原理示意图

图11是本申请实施例提供的一种继电器分组示意图；

图12是本申请实施例提供的另一种转接板的结构示意图；

图13是本申请实施例提供的一种电源接口80保护示意图。

附图标记说明：

基板-10、第一接口-20、第二接口-30、基板电路-40、用户端输入接口-201、用户端输出接口-202、继电器组-50、第一状态指示灯-601、第二状态指示灯-602、第三状态指示灯-603、第一继电器-401、第二继电器-402、输入开关-60、快恢复二极管-70、电源接口-80、保险丝-90、公共电源接口-100、电源转换器-110。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的转接板进行详细地说明。

图1为本申请实施例提供的一种转接板的结构示意图，如图1所示，该转接板包括：

基板10、第一接口20、第二接口30和基板电路40；所述第一接口20、所述第二接口30和所述基板电路40位于所述基板10上；所述第一接口20和所述第二接口30通过所述基板电路40电性连接；所述第一接口20用于与用户端控制器建立输入输出连接，所述第二接口30用于与机器人控制器建立输入输出连接，以建立所述用户控制器与所述机器人控制器的输入输出连接。

具体的，如图1所示，在基板10上包括第一接口20，该第一接口20用于与用户端控制器建立输入输出连接，第二接口30用于与机器人控制器建立输入输出连接，这样就建立了用户控制器与机器人控制器的输入输出连接，即通过第一接口20可以接收用户端控制器输入的控制信号，然后通过第二接口30将该控制信号发送至机器人控制器，以使机器人控制器根据该控制信号控制机器人。相同的，通过第二接口30也可以接收机器人控制器输入的反馈信号，且可以通过第一接口20将该反馈信号输出至用户端控制器进行反馈。

如图1所示，在基板10上，第一接口20与第二接口30通过基板电路40电性连接，该基板10可以是印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)，基板电路40可以是在印刷电路板上形成的电路，并不是通过外接连接线形成的电路。在本申请实施例中，转接板上所有结构均通过基板电路40连接。

本申请实施例提供的转接板，包括：基板10、第一接口20、第二接口30和基板电路40；第一接口20、第二接口30和基板电路40位于基板10上；第一接口20和第二接口30通过基板电路40电性连接；第一接口20用于与用户端控制器建立输入输出连接，第二接口30用于与机器人控制器建立输入输出连接，以建立用户控制器与机器人控制器的输入输出连接。本申请实施例中的转接板，第一接口20与第二接口30集成在基板10上且通过基板电路40电性连接，相比于传统外部自制控制箱，减少了体积、面积，简化了配线，降低了接线难度，实现了与用户端控制器、机器人控制器建立输入输出连接的标准化作业。

在一种实现方式中，所述第一接口20包括用户端输入接口201和用户端输出接口202，所述用户端输入接口201用于与所述用户端控制器建立输入连接，所述用户端输出接口202用于与所述用户端控制器建立输出连接。

具体的，图2示出了本申请实施例提供的另一种转接板的结构示意图，如图2所示，基板10上的第一接口20可以包括用户端输入接口201和用户端输出接口202，该转接板可以通过用户端输入接口201与用户端控制器建立输入连接，即通过用户端输入接口201接收用户端控制器输入的控制信号。转接板可以通过用户端输出接口202与用户端控制器建立输出连接，即通过用户端输出接口202将反馈信号输出至用户端控制器。

在本申请实施例中，第二接口30是混合型接口，第二接口30即可以用于输出，也可以用于输入，用户端输入接口201通过基板电路40与第二接口30电性连接，转接板可以将通过用户端输入接口201接收到的控制信号通过第二接口30输入到机器人控制器，也可以通过第二接口30接收机器人控制器输入的反馈信号，并通过与第二接口30电性连接的用户端输出端口202将反馈信号输出至用户端控制器。作为一个示例，例如以CRMA15机器人为例，其对应的第二接口30中，机器人输出接口302按地址分配顺序分别为1～16和22～25,机器人输入接口301按地址分配顺序为33～40。该第二接口的类型和数量可以根据实际需求在基板10上进行设置，例如该第二接口30可以是CRMA15的接口，也可以是CRMA16的接口，在此不对第二接口30的类型和数量进行具体限定。

在本申请实施例中，根据实际需求在基板10上可以设置多个用户端输入接口201和用户端输出接口202，每个用户端输入接口201或者用户端输出接口202上均可以包括多个子端口用于插入用户端控制器延伸出的接线，以此建立与用户端控制器的输入输出连接。用户端输入接口201和用户端输出接口202可以是免工具弹簧接线端子，作为一个示例，图3示出本申请实施例提供的一种免工具弹簧接线端子—双层弹簧拔插式凤凰接线端子，这种接线端子在接线时无需使用工具直接向下插入即可完成可靠的接线连接，并且使用这种免工具弹簧接线端子能够与基板10锁紧连接，防止脱落。

在一种实现方式中，所述转接板还包括：

继电器组50，所述继电器组50的输入端和所述第二接口30通过所述基板电路40电性连接，所述继电器组50的输出端与所述用户端输出接口202通过所述基板电路40电性连接，所述继电器组50用于对所述第二接口30和所述用户端输出接口202之间的电信号进行隔离。

具体的，图4示出本申请实施例提供另一种转接板的结构示意图，如图4所示，基板10上还设置有继电器组50，继电器组50的输入端和第二接口30通过基板电路40电性连接，继电器组50的输出端与用户端输出接口202通过基板电路40电性连接，继电器组50用于对机器人输入接口301和用户端输出接口202之间的电信号进行隔离。

在一种实现方式中，所述转接板还包括：

第一状态指示灯601，所述第一状态指示灯601用于指示所述用户端输入接口201的电平和输入的信号；第二状态指示灯602，所述第二状态指示灯602用于指示所述机器人控制器的运行状态。

具体的，如图5所示，在基板10上还设置有第一状态指示灯601，该第一状态指示灯601可以是双色LED灯，例如红绿双色LED灯。该第一状态指示灯201用于指示用户端输入接口201的电平和输入的信号。由于用户端输入接口201可以有多个子端口，因此可以为每个子端口均设置一个对应的第一状态指示灯601。

在一种实现方中，所述转接板还包括：

输入开关60，所述输入开关60用于控制所述用户端输入接口201接入电源时的电平。

具体的，在基板10上可以设置输入开关60，通过该输入开关60控制用户端输入接口201接入电源时的电平。由于用户端输入接口201可以包括多个子端口，因此可以将多个子端口进行编号分组，为每一组子端口分别设置一个输入开关60。作为一个示例，例如图6所示的用户端输入接口201示意图，假设用户端输入接口201包括28个子端口，前20个子端口的编号为DI101-DI120，后8个子端口为XHOLD、RESET、START、ENBL、PNS1～PNS4，则可以将为DI101-DI108设置一个输入开关60，为DI109-DI120设置一个输入开关60，为XHOLD、RESET、START、ENBL、PNS1～PNS4设置一个输入开关60。图7则示出输入开关控制用户端输入接口接入电源时的电平的原理图，如图7所示，当输入开关60连通0V时，用户端输入接口输入高电平有效，当输入开关60连通+24V时，输入低电平有效。

图8示出本申请实施提供的一种第一状态指示灯601的工作原理图，如图8所示，双色LED等属于二极管的一种，因此具有单向导电性，只有极性正确的电流才能流过。假设用户端输入接口对应的输入开关60连通0V时，若此时用户端输入接口输入+24V，此时流过第一状态指示灯的绿灯的电流无法通过，则第一状态指示灯的绿灯不亮，而流过第一状态指示灯的红灯的电流可以通过，则第一状态指示灯的红灯亮。假设用户端输入接口对应的输入开关60连通+24V时，若此时用户端输入接口输入0V，此时流过第一状态指示灯的红灯的电流无法通过，则第一状态指示灯的红灯不亮，而流过第一状态指示灯的绿灯的电流可以通过，则第一状态指示灯的绿灯亮。

在一种实现方式中，所述继电器组50包括：

第一继电器401，所述第一继电器401用于对所述机器人输入接口301和所述用户端输出接口202之间的电信号进行隔离；第二继电器402，所述第二继电器402用于对所述第二状态指示灯602的显示状态进行控制；第三状态指示灯603，所述第三状态指示灯603用于指示所述第一继电器401和所述第二继电器402的运行状态。

具体的，如图9所示，基板10上的继电器组50可以包括第一继电器401，第一继电器401的数量可为多个，第一继电器401用于对第二接口30和用户端输出接口202之间的电信号进行隔离；继电器组50还可以包括第二继电器402，该第二继电器402用于对第二状态指示灯602的显示状态进行控制。具体的，第三当机器人控制器运行时，第二继电器402的BUSY处触点连通，此时用户端输出接口202连接的第二状态指示灯602代表机器人控制器运行的颜色灯亮起。当机器人控制器未运行时，第二继电器402的BUSY处触点断开，BSUN处的触点常开，此时连接的第二状态指示灯602代表机器人控制器未运行的颜色灯亮起。继电器组50还包括第三状态指示灯603，具体的，可以为继电器组50中的每个继电器分别设置一个对应的第三状态指示灯603，通过该第三状态指示灯603可以指示第一继电器401和第二继电器402的运行状态。

作为一个示例，该转接板的继电器组可以包括23个第一继电器4和一个第二继电器。图10示出本申请实施例的一种用户端输出原理示意图，如图10所示，可以将23个第一继电器和一个第二继电器进行分组，假设用户端输出端口的子端口包括子端口DO101-DO120、CMDENBL、FAULT、DATALM、BUSY、COM5、COM6、BSNC子端口，对24个继电器(KM1-KM24)进行分组，每4个继电器对应一组用户端输出接口的子端口，其中，KM1-KM23为隔离继电器，即上述的第一继电器，其均为常开输出。KM24为第二继电器，该继电器可以为1NO/1NC转换继电器，即上述的第二继电器，该第二继电器带一组转换触点。当机器人控制器运行时，第二继电器402的BUSY处触点连通，此时连接的第三状态指示灯代表机器人控制器运行的颜色灯亮起。当机器人控制器未运行时，第二继电器的BUSY处触点断开，BSUN处的触点常开，此时连接的第三状态指示灯代表机器人控制器未运行的颜色灯亮起。

在一种实现方式中，所述转接板还包括：

快恢复二极管70，所述快恢复二极管70用于消除所述继电器组50产生的高压反向电动势，实现所述继电器组的快速关断。

具体的，在基板10上还设置有快恢复二极管70，下面通过具体示例对继电器分组进行具体说明，如图11所示的一个继电器分组，0V为公共端，与机器人内部共零，DO_101—DO_104为机器人输入端的输入，KM分别为继电器，机器人控制器输入端的输入可以驱动继电器进行工作。同时每个继电器还对应一个第三状态指示灯603和一个快恢复二极管70，保证继电器能够快速闭合或者断开，继电器输出端感性复杂在断开时会产生反向电动势，那么在继电器输出端常开触点处则设置有快恢复二极管70，可以实现对与感性负载在断电时产生的高压反向电动势的消除，可以有效延长继电器的使用寿命，实现所述继电器组的快速关断。

在一种实现方式中，所述转接板还包括：

电源接口80，所述电源接口80用于与电源连接；保险丝90，所述保险丝90用于对所述转接板进行过载保护。

具体的，如图12所示的另一种转接板的结构示意图，该转接板还包括电源接口80，用于与外部电源连接，为转接板提供电源。保险丝90用于对转接板进行过载保护。例如图13所示的电源接口保护示意图，电源接口80连通电源，根据输出负载的大小，可以选择适当的保险丝90，例如5A的保险丝即可满足绝大多数场景的应用需求。

在一种实现方式中，所述转接板还包括：

公共电源接口100，公共电源接口100用于为接入的设备提供电源。

如图12所示，公共电源接口100也可以是免工具弹簧接线端子，该公共电源接口100可以通过插线的方式为接入的设备等提供电源。

在一种实现方式中，所述转接板还包括：

电源转换器110，所述电源转换器110用于切换所述转接板的电源。

具体的，如图12所示，转接板还包括电源转换器110，通过电源转换器110可以切换转接板的电源，将转接板的外接电源切换为机器人控制器，即通过使用机器人控制器的电源。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种转接板，其特征在于，包括：基板、第一接口、第二接口和基板电路；

所述第一接口、所述第二接口和所述基板电路位于所述基板上；所述第一接口和所述第二接口通过所述基板电路电性连接；所述第一接口用于与用户端控制器建立输入输出连接，所述第二接口用于与机器人控制器建立输入输出连接，以建立所述用户端控制器与所述机器人控制器的输入输出连接。

2.根据权利要求1所述的转接板，其特征在于，所述第一接口包括用户端输入接口和用户端输出接口，所述用户端输入接口用于与所述用户端控制器建立输入连接，所述用户端输出接口用于与所述用户端控制器建立输出连接。

3.根据权利要求2所述的转接板，其特征在于，所述转接板还包括：

继电器组，所述继电器组的输入端和第二接口通过所述基板电路电性连接，所述继电器组的输出端与所述用户端输出接口通过所述基板电路电性连接，所述继电器组用于对所述第二接口和所述用户端输出接口之间的电信号进行隔离。

4.根据权利要求3所述的转接板，其特征在于，所述转接板还包括：

第一状态指示灯，所述第一状态指示灯用于指示所述用户端输入接口的电平和输入的信号；

第二状态指示灯，所述第二状态指示灯用于指示所述机器人控制器的运行状态。

5.根据权利要求4所述的转接板，其特征在于，所述继电器组包括：

第一继电器，所述第一继电器用于对所述第二接口和所述用户端输出接口之间的电信号进行隔离；

第二继电器，所述第二继电器用于控制所述第二状态指示灯的显示状态；

第三状态指示灯，所述第三状态指示灯用于指示所述第一继电器和所述第二继电器的运行状态。

6.根据权利要求1所述的转接板，其特征在于，所述转接板还包括：

电源接口，所述电源接口用于与电源连接；

保险丝，所述保险丝用于对所述转接板进行过载保护。

7.根据权利要求1所述的转接板，其特征在于，所述转接板还包括：

公共电源接口，所述公共电源接口用于为接入的设备提供电源。

8.根据权利要求3所述的转接板，其特征在于，所述转接板还包括：

快恢复二极管，所述快恢复二极管用于消除所述继电器组产生的高压反向电动势，实现所述继电器组的快速关断。

9.根据权利要求2所述的转接板，其特征在于，所述转接板还包括：

输入开关，所述输入开关用于控制所述用户端输入接口接入电源时的电平。

10.根据权利要求1所述的转接板，其特征在于，所述转接板还包括：

电源转换器，所述电源转换器用于切换所述转接板的电源。