[发明专利]一种光机电一体化设备的工作流编辑系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种光机电一体化设备，更具体而言是指一种光机电一体化设备的工作流编辑系统。

背景技术

光机电一体化自动设备是由嵌入式程序控制的自动设备或智能，机械机构系统中，由多个电控运动单元构成，其中，有脉冲步进电机，脉冲伺服电机，直流电机、泵、阀门等，软件程序通过电路系统采集外界信息(温度、压力、光电传感器信号、电磁变化)，经过自身的控制逻辑进行分析处理，产生控制信号并通过电路系统控制这些单元工作，从整体上智能性地实现设备的动作。

一台设备为了其自身业务功能的需要，需要具备多项自动功能，比如，一台医学核磁共振机，既要设计出做患者头部影像采集的流程，又要设计出做患者胸部影像采集的流程。

对于由多个运动单元构成的设备，各个运动单元需要在空间上既要协同工作又必须要规避动作冲突(空间上的物理碰撞，逻辑上的状态冲突)在时间上，既需要一部分单元同步的并发工作，又需要另外一部分单元在时间上错开前后衔接，来共同完成一件机器工作。随着技术进步和市场竞争的激烈化，设备构成越来越趋于复杂化，比如，一台全自动生化分析仪，通常有20轴左右的脉冲步进电机单元，近50个开关控制单元。

机械工程师需要对每个设备功能规划进行流程设计，也就是为了完成该项功能，合理设计各个单元在时间上的动作，并定义该流程执行过程中的动态检测内容，使得各种不同的外界输入情况下机器能够及时地做出不同的动作响应。

机械(机构)工程师在设计机构时，有各种各样的CAD制图工具帮着其进行三维的制图设计。而设计工作流程的时候，目前没有任何直观的工具来描述机器的各个单元该如何在时间和空间上配合完成该流程。

目前主要是靠机械工程师将工作流程用自然语言(汉语)口述或写成需求文档，然后反复和软件工程师面对面地开会交流，使软件工程师理解机械/结构工程师所构想的工作流程，然后软件工程师才能够开始设计软件，实现机械/结构工程师所构想的工作流程。

在产品开发期间，机械和机构会反复调整，工作流程也同样需要反复调整，逐步消除光机电一体化设备设计中的错误和不良。这样，软件工程师和机械工程师之间的沟通往往成为一个瓶颈，不可避免地出现这样那样沟通误差，导致工作效率的低下。

由于对工作流的任何调整修改都导致机械工程师、软件工程师、测试工程师的工作量，因此修改工作流程的成本代价大。此外，在产品研发初期，由于机械工程师还没有任何机械动作单元的实物拿给软件工程师看，所以并不容易向软件工程师描述清楚，基本上是拿着平面图和图纸，或者其他类似参考设备供软件工程师认知理解，这使得最初的沟通风险增大，细节上的沟通误差导致后期的巨大的返工。等软件开发后进行试运行后，机械/结构工程师才发现自己设计中的不良或者错误，进行修改，再次试制，试制成本和工时开销都很大，不利于产品的快速高效开发。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种光机电一体化设备的工作流编辑系统，其给机械工程师来直观地，可视化地设计目标机器的工作流程，并提供错误检查和代码生成平台，使得软件工程师不需要繁琐地跟机械工程师沟通目标机器运行的工作流程。

本发明的又一目的在于提供一种光机电一体化设备的工作流编辑系统，其将多工作单元的复杂机械构成进行分解简化，在时间轴为X轴，工作单元为Y轴的二维图中进行工作流程设计，用户直观地填写表格就可以精确表达各工作单元在时间轴上的一系列动作。用户对一个工作单元设计其动作，是一种简单的，容易理解，容易查错改错的工作方式。只需对每一个单元重复这个简单的作业，用户就可以完成一项在宏观上十分庞大复杂的工作流程的设计。因此这个系统能够帮助机械工程师极大地提高工作效率。

本发明的再一目的在于提供一种光机电一体化设备的工作流编辑系统，其检错模块能够读取用户通过PC机存入数据文件系统的冲突配置信息。，按照这些信息，对每个动作进行检查，如果符合了冲突配置信息中的某一个冲突条件，就通知用户修改工作流程设计图。