[发明专利]一种机器人的控制方法以及装置与系统

说明书

技术领域

本发明属于机器人控制技术领域，尤其涉及一种机器人的控制方法以及装置与系统。

背景技术

现代化工业生产和机器人研究要求工业机器人具有更大的工作柔性和更强大的编程能力，面对一些复杂的、需要高效率的、并行完成的任务时，单个机器人却难以胜任。为了解决这类问题，机器人学的一个研究方向是在现有机器人的基础上，通过多个机器人之间的协调工作来完成复杂的任务。多机器人系统的核心是多机器人控制系统。

面对单个机器人在工业现代化上的不足，多机器人控制系统具有更好的空间分布、功能分布、时间分布、信息分布、资源分布等特性。系统中的各个机器人可以实现多种信息的分享，相互协同工作，使得系统具有并行性、高效性。

多机器人控制系统体系结构有集中式和分散式两种。集中式的结构中由一个总的控制器控制系统内各个机器人的具体任务，分散式结构则采用现场总线的网络结构，网络中各个机器人具有不同的工艺功能，它们相对独立而又相互通信互联，允许控制功能模块化和界面标准化。

目前市场上流行的多机器人控制系统大多采用PC+运动控制卡的上下位机结构，上位机界面通过厂商提供的运动函数库在通用开发平台上进行二次开发，下位机采用DSP或专用运动控制芯片作为控制卡的核心控制器。

现有多机器人控制系统存在以下缺点：一是在运动控制技术上，一个控制器独立控制一个机器人的技术比较成熟，但在多机器人协同工作方面还没有一个相对成熟和接受的方案，运动协调性差；二是在软件编程方面，需通过厂商提供运动函数库进行二次开发，对用户的技术要求高，并且编程效率低。

综上所述，现有技术中机器人控制系统的运动协调性差，编程效率低。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种机器人的控制方法，旨在解决现有技术中机器人控制系统的运动协调性差，编程效率低的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种机器人的控制方法，所述方法包括：

获取类G代码，所述类G代码的命令格式为：Nx命令x Rj，其中Nx表示该条命令的行号，命令x表示第x行的具体的G代码命令，Rj指示该条命令在哪个机器人上执行，其中j为机器人的编号；

将获取的类G代码编码打包成数据帧；

将所述数据帧发送给下位机控制器，以便所述下位机控制器将所述数据帧进行解码并根据解码后的类G代码产生机器人控制信号，以调度相应机器人运动。

本发明实施例还提供了另一种机器人的控制方法，所述方法包括：

接收上位机控制器发送的数据帧，所述数据帧是由所述上位机控制器将获取的类G代码编码打包成的数据帧，所述类G代码的命令格式为：Nx命令xRj，其中Nx表示该条命令的行号，命令x表示第x行的具体的G代码命令，Rj指示该条命令在哪个机器人上执行，其中j为机器人的编号；

将接收到的数据帧进行解码；

根据解码后的类G代码产生机器人控制信号，以调度相应机器人运动。

本发明实施例还提供了一种上位机远程控制装置，所述上位机远程控制装置包括：

获取单元，用于获取类G代码，所述类G代码的命令格式为：Nx命令xRj，其中Nx表示该条命令的行号，命令x表示第x行的具体的G代码命令，Rj指示该条命令在哪个机器人上执行，其中j为机器人的编号；

编码单元，将获取的类G代码编码打包成数据帧；

发送单元，将所述数据帧发送给下位机控制器，以便所述下位机控制器将所述数据帧进行解码并根据解码后的类G代码产生机器人控制信号，以调度相应机器人运动。

本发明实施例还提供了一种下位机控制器，所述下位机控制器包括：

接收单元，用于接收上位机控制器发送的数据帧，所述数据帧是由所述上位机控制器将获取的类G代码编码打包成的数据帧，所述类G代码的命令格式为：Nx命令x Rj，其中Nx表示该条命令的行号，命令x表示第x行的具体的G代码命令，Rj指示该条命令在哪个机器人上执行，其中j为机器人的编号；

解码单元，用于将接收到的数据帧进行解码；

运动调度单元，用于根据解码后的类G代码产生机器人控制信号，以调度相应机器人运动。

本发明实施例还提供了一种多机器人控制系统，所述系统包括上位机远程控制装置及与所述上位机远程控制装置连接的两个以上的下位机控制器；

所述上位机远程控制装置包括：