一種工業機械手的控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種工業機械手的控制系統,包括電源、工控機、感知傳感器、電源轉換器、脈沖發送卡、伺服驅動器和工業六軸機械手,其中電源分別與工控機、電源轉換器和伺服驅動器連接,工控機與感知傳感器連接,工控機的一端通過脈沖發送卡和伺服驅動器與工業六軸機械手的一端連接,電源轉換器與脈沖發送卡連接。本發明實現了對多軸機械手運動的有效控制,使得工業機械手的運動更加準確,進一步滿足工業生產中的使用要求。
【專利說明】
一種工業機械手的控制系統
技術領域
[0001]本發明涉及工業機器人控制設備領域,更具體地說是一種工業機械手的控制系統。
【背景技術】
[0002]在當今社會,尤其在工業生產中,出現了各種各樣的工業機械手,工業機械手往往能夠替代人們進行一些復雜繁重的生產工作,工業機械手的研究也越來越受到重視。隨著對工業機械手的要求越來越高,多軸機械手越來越多。然而,目前工業機械手的控制系統運用到多軸機械手上時,往往難以實現對多軸機械手的很好控制,多軸機械手的運動難以滿足要求。
【發明內容】
[0003]為了克服以上現有技術的不足,本發明提供一種能夠對多軸機械手的運動進行精確控制的工業機械手的控制系統。
[0004]為解決現有技術問題,本發明采用的技術方案是:
[0005]—種工業機械手的控制系統,包括電源、工控機、感知傳感器、電源轉換器、脈沖發送卡、伺服驅動器和工業六軸機械手,其中電源分別與工控機、電源轉換器和伺服驅動器連接,工控機與感知傳感器連接,工控機的一端通過脈沖發送卡和伺服驅動器與工業六軸機械手的一端連接,電源轉換器與脈沖發送卡連接。
[0006]進一步的,所述感知傳感器為工業攝像頭。本發明中,在機械手工作時,工業攝像頭通過拍照獲取機械手抓取物體所在位置以及姿態圖片,工控機分析這些圖片信息并進一步控制機器手執行相應操作。
[0007]進一步的,所述電源轉換器為220V轉24V電源轉換器。
[0008]所述脈沖發送卡包括網口通信電路、PC串口通信電路、接口協議控制芯片、脈沖發射控制芯片、脈沖發送電路、5V電源、光耦合器和24V轉5V電源轉換器,其中網口通信電路和PC串口通信電路與接口協議控制芯片連接,接口協議控制芯片的一端通過脈沖發射控制芯片和脈沖發送電路與光耦合器的一端連接,光耦合器的另一端與24V轉5V電源轉換器連接,5V電源分別與接口協議控制芯片、脈沖發射控制芯片和脈沖發送電路連接。
[0009]進一步的,所述接口協議控制芯片為ARM9核心板。
[0010]進一步的,所述脈沖發射控制芯片為STM32核心板。
[0011 ] 進一步的,所述光耦合器為高速光耦6N137。
[0012]與現有技術相比,本發明的脈沖發射卡與工控機為控制系統的控制器部分,脈沖發射卡具備發送脈沖的能力,工控機的運算速度以及穩定性良好;本發明實現了對多軸機械手運動的有效控制,使得多軸機械手的運動更加準確,進一步滿足工業生產中的使用要求。
【附圖說明】
[0013]附圖1為本發明實施例的系統結構圖。
[0014]附圖2為本發明實施例的脈沖發送卡的結構圖。
【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖對本發明做進一步的解釋說明。附圖僅用于示例性說明,不能理解為對本發明的限制;為了更好說明本實施例,附圖某些部件會有省略、放大或縮小;對于本領域技術人員來說,附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可以理解的。
[0016]如圖1所示,一種工業機械手的控制系統,包括電源、工控機、感知傳感器、電源轉換器、脈沖發送卡、伺服驅動器和工業六軸機械手,其中電源分別與工控機、電源轉換器和伺服驅動器連接,工控機與感知傳感器連接,工控機的一端通過脈沖發送卡和伺服驅動器與工業六軸機械手的一端連接,電源轉換器與脈沖發送卡連接。本實施例中,所述電源為220V電源,所述電源轉換器為220V轉24V電源轉換器。所述感知傳感器為工業攝像頭。
[0017]本實施例中,工控機和脈沖發送卡對整個控制系統進行控制。在機械手工作時,工業攝像頭通過拍照獲取機械手抓取物體所在位置以及姿態圖片,工控機分析這些圖片信息并進一步控制機器手執行相應操作。
[0018]如圖2所示,所述脈沖發送卡包括網口通信電路、PC串口通信電路、接口協議控制芯片、脈沖發射控制芯片、脈沖發送電路、5V電源、光耦合器和24V轉5V電源轉換器,其中網口通信電路和PC串口通信電路與接口協議控制芯片連接,接口協議控制芯片的一端通過脈沖發射控制芯片和脈沖發送電路與光親合器的一端連接,光親合器的另一端與24V轉5V電源轉換器連接,5V電源分別與接口協議控制芯片、脈沖發射控制芯片和脈沖發送電路連接。
[0019]所述接口協議控制芯片為ARM9核心板,所述脈沖發射控制芯片為STM32核心板,所述光耦合器為高速光耦6N137。
[0020]本實施例中,考慮網絡通信的高速與穩定,且通信線纜較長,故在網口通信電路中設置了網卡電路,網卡芯片選擇了 DM9000AE,因為其具有以下主要性能:1.48管腳的LQFP封裝,管腳少體積小;2.支持8/16位數據總線;3.適用于1Base-T和100Base-T,10/100M自適應,適應不同的網絡速度要求;4.內置16KB的SRAM,用于收發緩沖,降低對主處理器的速度要求;5.支持IP/TCP/UDP加速,減輕了CPU負擔,提高網絡速度;6.支持Back pressure半雙工流量控制,與IEEE802.3u兼容,支持IEEE802.3x全雙工流量控制;7.20ns響應時間,2.5V/3.3 V低功耗。同時,網口通信電路設有網絡接口部分,網絡接口選擇了帶I ed燈的HR911105A,這樣可以明顯的看到是否有數據在進行傳輸。
[0021]顯然,本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例,而并非是對本發明的實施方式的限定。在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動,這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明權利要求的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種工業機械手的控制系統,其特征在于,包括電源、工控機、感知傳感器、電源轉換器、脈沖發送卡、伺服驅動器和工業六軸機械手,其中電源分別與工控機、電源轉換器和伺服驅動器連接,工控機與感知傳感器連接,工控機的一端通過脈沖發送卡和伺服驅動器與工業六軸機械手的一端連接,電源轉換器與脈沖發送卡連接。2.根據權利要求1所述的工業機械手的控制系統,其特征在于,所述感知傳感器為工業攝像頭。3.根據權利要求2所述的工業機械手的控制系統,其特征在于,所述電源轉換器為220V轉24V電源轉換器。4.根據權利要求1至3任一項所述的工業機械手的控制系統,其特征在于,所述脈沖發送卡包括網口通信電路、PC串口通信電路、接口協議控制芯片、脈沖發射控制芯片、脈沖發送電路、5V電源、光耦合器和24V轉5V電源轉換器,其中網口通信電路和PC串口通信電路與接口協議控制芯片連接,接口協議控制芯片的一端通過脈沖發射控制芯片和脈沖發送電路與光耦合器的一端連接,光耦合器的另一端與24V轉5V電源轉換器連接,5V電源分別與接口協議控制芯片、脈沖發射控制芯片和脈沖發送電路連接。5.根據權利要求4所述的工業機械手的控制系統,其特征在于,所述接口協議控制芯片為ARM9核心板。6.根據權利要求4所述的工業機械手的控制系統,其特征在于,所述脈沖發射控制芯片為STM32核心板。7.根據權利要求4所述的工業機械手的控制系統,其特征在于,所述光耦合器為高速光親6N137。
【文檔編號】B25J13/08GK105835075SQ201610415511
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年6月13日
【發明人】鄧銳, 陳亮, 馮青, 曾麗, 黃鍵
【申請人】廣東海洋大學