[发明专利]工业教学机器人控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及教学机器人领域，具体涉及一种工业教学机器人控制系统。

背景技术

随着我国国民经济的迅速发展，企业对机器人技能人才的需求越来越迫切。特别是我国加入世界贸易组织后，企业之间的竞争将在很大程度上表现为对技能人才的竞争，由此将极大地激发我国广大高职院校学生在机器人学习、掌握技术、能力培养方面的热情。机器人发展因此而带来的人才培养需求更开始显现，当前各高职高校纷纷建立机器人实验室等教学手段，因此，相关的教学机器人设备是否符合教学与就业需求显得尤为重要。以工业机器人产品为原型的工业作业型教学机器人以低成本工业化设计越来越成为高职高校机器人教学平台之一，这类机器人保留工业机器人所有特征，具有更好的开放性和可扩展性，更强的交互性和动手能力，良好的人机界面等因素，且低成本设计，安全可靠。对普及学生的机器人技能教育、科技的社会化都具有重要的意义。

现有的教学机器人通常设置于一个安装台面上，教学时直接启动教学机器人进行教学授课，由于机器人长期暴露于外界，在长期使用过程中容易被损坏，不利于其保存，也有的教学机器人在使用后，将其收纳进收纳箱内保存，使用时再取出。由于教学机器人具有一定体积和重量，且教学机器人是相对较为精密的仪器，在无数次的收纳和取出过程中，教学机器人容易因操作失误而损伤。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明公开一种工业教学机器人控制系统，该控制系统便于教学机器人的自动收纳，并且在收纳过程中能够有效避免教学机器人被损坏，有效提高教学机器人的耐用度。

本发明通过下述技术方案实现：

工业教学机器人控制系统，包括显示模块、驱动模块、运动模块、自动收纳模块和控制模块，运动模块用于实现教学机器人的移动，自动收纳模块用于实现教学机器人的自动收纳，显示模块用于显示教学机器人工作状态，所述运动模块和自动收纳模块通过驱动模块带动运转，所述驱动模块和显示模块均与控制模块相连。

所述自动收纳模块包括机器人本体，机器人本体安装在一个收纳箱上，在收纳箱顶板开有一个矩形孔，矩形孔内设有一根可自由旋转的横轴，横轴两端活动连接在在矩形孔两侧的顶板上，在收纳箱顶板上还设有一个矩形滑槽，所述矩形滑槽一端与矩形孔相连通，另一端延伸至顶板边缘，矩形滑槽内设有匹配的插板，所述机器人本体底部固定在一个安装板上，安装板与矩形孔匹配，且横轴穿过安装板并与安装板固定相连。

所述运动模块包括固定在收纳箱下方的基座，基座上设有数个移动滚轮。

本发明中，安装板和横轴能够在矩形孔内旋转，机器人本体使用完毕后，抽出矩形滑槽内的插板，将机器人本体和安装板朝向矩形滑槽一侧旋转，并穿过矩形滑槽，使安装板翻转180°，机器人本体置于收纳箱内部，然后在矩形滑槽内插入插板密封，取出使用时，抽出插板，向上翻转机器人本体和安装板，在插入插板固定即可，整个收纳和取出过程轻松方便，省时省力，无需手动搬运机器人本体，避免对机器人本体造成损坏，提高耐用度，同时通过在基座上设置移动滚轮，便于将机器人本体收入收纳箱后，整体移动收纳箱和内部的机器人本体，扩大教学机器人的使用范围，且有效避免机器人本体在移动运输过程中被损坏。

本发明设置有控制模块，控制模块控制驱动模块，驱动模块带动自动收纳模块和运动模块，因此能够通过控制模块控制机器人本体自动打开或收纳进收纳箱内，自动控制其移动或停止，无需手动收纳机器人本体，省时省力，且有效避免了由于人工操作的失误而损坏教学机器人，提高本发明耐用度。

所述驱动模块包括固定在收纳箱内的步进电机和固定在基座内的驱动电机，步进电机与减速箱相连，所述减速箱与横轴相连，驱动电机用于驱动移动滚轮运转。

步进电机用于在控制器的控制下带动横轴旋转，进而带动安装板和机器人本体旋转。

所述显示模块上设有开闭按钮。

所述控制模块为PLC控制器。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：