[发明专利]一种码垛工业机器人的电控系统

说明书

技术领域

本发明涉及码垛工业机器人，特别涉及一种码垛工业机器人的电控系统。

背景技术

工业码垛机器人属于典型的机电一体化高科技产品，对企业提高生产效率，增长经济效益、保证产品质量，改善劳动条件、优化作业布局贡献巨大，其应用的数量和质量标志企业生产自动化的先进水平。控制系统是工业码垛机器人最为重要的组成部分，对机器人码垛功能的实现及作业性能的保障起着至关重要的的作用，直接决定着机器人的运动精度及工作效果。

目前在用的工业码垛机器人采用“工控机+板卡控制器+驱动器”形式的控制系统，虽然操作简单，但是稳定性能和可靠性都相当较低。无法满足现代工业生产的需求。

针对上述问题，为码垛工业机器人提供一种新型的电控系统，使得码垛机器人可以进行功能扩展，并且近一步提高系统稳定性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种码垛工业机器人的电控系统，使其可以根据需要进行功能扩展，并且近一步提高系统稳定性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是，一种码垛工业机器人的电控系统，其特征在于：所述的电控系统采用PC-BASE构架形式进行搭建，即机柜中设有电源模块、辅助电源模块分别连接工控机和伺服驱动器，工控机与伺服驱动器进行双向通信；所述的工控机内部设有码垛寄存器模块、变加速PID寄存器模块以及内部运动控制模块。

所述的工控机为码垛寄存器模块计算出所有码垛点位置，并把位置传输给内部运动控制模块；变加速PID寄存器模块根据内部运动控制模块反馈的位置调用不同PID参数、速度和加速度给内部运动控制模块，内部运动控制模块一边接受伺服驱动器所反馈的当前位置，一边传输下一周期需要的位置、速度、加速度和PID参数给伺服驱动器，伺服驱动器5驱动电机6工作。

所述的电控系统首先根据用户设置的码垛模式、初始点位置和码垛参数算出后续点的位置，并且根据输入的机器人参数，算出码垛点有无超出工作范围；码垛点计算得出后，需要在码垛时，通过界面指令逐个发出。

所述的电控系统首先测试机器人在各种位置的PID参数和运行轨迹速度、加速度，然后存储到变加速PID寄存器模块；内部运动控制模块单元实时检测在各种位置下，自适应调整PID参数、加速度；根据用户设计的码垛运行轨迹和伺服驱动器返回的伺服驱动位置、速度参数，内部运动控制模块会选取最优的PID和速度、加速度参数给伺服驱动器，控制伺服运动。

所述的机柜上设有操作面板连接电源模块。

所述的机柜内设有散热片和风扇。

一种码垛工业机器人的电控系统，由于采用上述的结构，本发明采用”PC-BASE”构架形式，结构精简，节能降耗，可扩展机器人运动变加速时间和PID功能，这样可节省码垛、卸跺时间，具有很好的稳定性，性价比很高，适于工业现场应用，码垛功能通过位置参数设定模块可以进行寄存器参数、动作模式以及位置数据的设定、位置测试等，从而使该模块的运行准备和工作调试变得简便。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明；

图1为本发明一种码垛工业机器人的电控系统结构示意图；

图2为本发明一种码垛工业机器人的电控系统的原理图；

图3为本发明一种码垛工业机器人的电控系的码垛软件流程图；

图4为本发明一种码垛工业机器人的电控系统变加速PID软件流程图；

在图1-2中，1、工控机；2、码垛寄存器模块；3、变加速PID寄存器模块；4、内部运动控制模块；5、伺服驱动器；6、电机；7、操作面板；8、电源模块；9、辅助电源模块；10、散热片；11、风扇；12、机柜。

具体实施方式

如图1-2所示，本发明采用PC-BASE构架形式进行搭建，即机柜12中设有电源模块8、辅助电源模块9分别连接工控机1和伺服驱动器5，工控机1与伺服驱动器5进行双向通信；所述的工控机1内部设有码垛寄存器模块2、变加速PID寄存器模块3以及内部运动控制模块4。机柜12上设有操作面板7连接电源模块8。机柜12内设有散热片10和风扇11。