[发明专利]一种机械手运动控制器的中文示教方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于机械手控制器的中文示教方法。

背景技术

目前国内大多数工业场合都使用到了机械手来完成自动生产任务，应用于控制各类机械手的示教器的需求也与日俱增。示教是用户通过示教器，编写与机器对应的运动控制程式的一种模式。通常，用户需要通过编写示教程序，可以实现对机械运动过程的流程控制，完成工具的加工，自动运行将根据示教所设定的程式运行。当前，很多机械手控制系统是用PLC设计实现的，示教过程也普遍比较复杂，用户通过相应机器语言编程教导机械手动作。但是对于一些动作比较复杂的场合，这种通过机器语言实现的在线编程非常有局限性，用户编写示教动作工作量相当大，而且对不同机械手又要开发专用运动控制器，非常低效。

发明内容

为克服普通机械手示教器存在的在示教动作复杂的情况下、机械手示教不易实现的不足，本发明提供一种支持中文示教机械臂的运动控制器示教方法，该方法是通过中文示教，无需编程，示教方法过程简单，效率高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种机械手运动控制器的中文示教方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将机械臂的运动轨迹分解为直线与圆弧的组合，按照运动轨迹上直线与圆弧的段数将它分割成N条线段，即有N+1个交点，当点P_i移动到点P_i+1是直线时，是通过直线插补实现；当点P_i移动到点P_i+1是圆弧时，通过圆弧插补实现；

(2)点P_i到P_i+1的直线运动过程如下：首先要确定第一个点P_i，并将其保存；再手动将机械臂移动到下一个点P_i+1，同样记录下P_i+1的位置，然后选择直线插补的运动方式和运动速度，并将其保存；圆弧运动时，与直线运动差别在于选择的运动方式是圆弧插补；在示教动作前先设置一个全局速度，同时在每一个线段的运动中设置局部速度；如果对某一线段的运动不设置局部速度，就按照示教动作前设置的全局速度执行。

进一步，每一个动作的执行条件是通过判断外部输入端口电平实现，根据需要自由选择所要检测的端口及其有效电平；选择输入端口1作为检测端口，同时将高电平作为有效电平，则当输入端口1的电平从低电平跳变到高电平时，动作才会执行；动作结束条件的设置与动作执行条件的设置相同，即选择某一输入端口及其有效电平作为动作结束条件。

更进一步，设置三路脉冲输出，分别控制三路伺服电机的运动，在固定脉冲数发送模式下，设定固定数目的脉冲，在发送脉冲过程中，将自动实现加减速控制；在连续发送脉冲模式下，将连续发送脉冲，直到满足动作改变条件，当动作结束条件被满足时，当前执行的动作会被终止。

本发明的优点在于：(1)对于点的示教方法过程简单，效率高；(2)在点到点的运动方式和速度可以自由选择；(3)动作执行条件和结束条件可以自由选择，适用于不同标准机械情况；(4)本发明的示教过程中不必要求机械臂返回坐标原点。

附图说明

图1是机械运动控制器示教流程图。

具体实施方式

下面结合附图作进一步描述。

参照图一种机械手运动控制器的中文示教方法，所述方法包括以，下步骤：

(1)机械手的运动轨迹可以理解为从某个初始点到终点的多条直线和曲线的运动。当机械臂整个运动是一条直线时，机械臂的运动就是从P_i(x_i，y_i，z_i)到P_i+1(x_i+1，y_i+1，z_i+1)的直线运动；而大多情况下，运动轨迹是一些直线与圆弧的组合，因此本发明按照运动轨迹上直线与圆弧的段数将它分割成N条线段，即有N+1个交点。当点P_i移动到点P_i+1是直线时，是通过直线插补实现；当点P_i移动到点P_i+1是圆弧时，通过圆弧插补实现。