[实用新型]一种基于LabVIEW的机器人在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其是一种基于LabVIEW的机器人在 线监测系统。

背景技术

机器人是集成自动化控制技术、传感器技术、计算机技术等于一体的机 电一体化产品，在工业中的有着非常广泛的应用，无论是在制造行业、服务 行业都起着至关重要的作用，大大提高了生产效率。在工业4.0和中国制造 2025的大背景下，未来将会大力推动机器人技术的发展。

目前，机器人在工业中可以完成搬运、装配、焊接等工作，替代人工操 作，减少人工劳动力，节约成本，但其操作的安全性已经越来越引起人们的 重视。为了增加机器人操作的安全性，减少机器人故障的发生，必须对机器 人工作状况进行监测。本实用新型内容可以实现对机器人工作状况的在线监 测，减少机器人故障的发生，增强其操作安全性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够对机器人的工作状况进行实时监测 的一种基于LabVIEW的机器人在线监测系统。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种基于LabVIEW 的机器人在线监测系统，包括被测机器人，其信号输出端分别通过安装在机 器人本体上的温度传感器、安装在机器人关节处的角速度传感器、安装在机 器人手臂处的位置传感器以及安装在机器人手爪处的压力传感器和距离传感 器与LabVIEW数据采集卡的信号输入端相连，LabVIEW数据采集卡的信号输出 端与具有LabVIEW开发平台的上位机的信号输入端相连，具有LabVIEW开发 平台的上位机的信号输出端与下位机的信号输入端相连。

所述下位机采用AT89S52单片机，用于控制蜂鸣器报警。

所述LabVIEW数据采集卡采用PCI-6220板卡，所述PCI-6220板卡插入 具有LabVIEW开发平台的上位机的PCI扩展接口内，所述温度传感器、角速 度传感器、位置传感器、压力传感器和距离传感器的信号输出端均通过数据 线与PCI-6220板卡连接。

由上述技术方案可知，本实用新型通过采用LabVIEW数据采集卡，可以 将传感器采集到的数据图形化和数字化，实时显示各个传感器的信息，实现 对机器人的在线实时监测，保证机器人正常运行，避免发生故障。本实用新 型操作简单、功能实用。

附图说明

图1为本实用新型的电路框图。

具体实施方式

如图1所示，一种基于LabVIEW的机器人在线监测系统，其特征在于： 包括被测机器人，其信号输出端分别通过安装在机器人本体上的温度传感器 1、安装在机器人关节处的角速度传感器2、安装在机器人手臂处的位置传感 器3以及安装在机器人手爪处的压力传感器4和距离传感器5与LabVIEW数 据采集卡6的信号输入端相连，LabVIEW数据采集卡6的信号输出端与具有 LabVIEW开发平台的上位机7的信号输入端相连，具有LabVIEW开发平台的上 位机7的信号输出端与下位机8的信号输入端相连。安装在机器人本体上的 温度传感器1用于检测机器人周围环境温度，安装在机器人关节处的角速度 传感器2用于检测机器人关节转动的速度，安装在机器人手臂处的位置传感 器3用于检测机器人手臂所处的位置，安装在机器人手爪处的压力传感器4 用于检测机器人手爪抓取工件的压力，安装在机器人手爪处的距离传感器5 用于检测机器人手爪到指定位置的距离。

下位机8采用AT89S52单片机，下位机8接收具有LabVIEW开发平台的 上位机7发送的指令，当发生故障，产生错误信号时控制蜂鸣器报警。

LabVIEW数据采集卡6采用PCI-6220板卡，PCI-6220板卡插入具有 LabVIEW开发平台的上位机7的PCI扩展接口内，温度传感器1、角速度传感 器2、位置传感器3、压力传感器4和距离传感器5的信号输出端均通过数据 线与PCI-6220板卡连接，如图1所示。

在工作时，初始化后，LabVIEW数据采集卡6采集温度信号、角速度信号、 位置信号、压力信号、距离信号；具有LabVIEW开发平台的上位机7监测被 测机器人的工作状况是否正常，正常就继续读取新的传感器信号，否则，人 为关闭被测机器人的启动按钮，检查故障，检查完成后，重新启动被测机器 人。