[发明专利]一种机器人关节柔顺停机方法

说明书

本发明公开了一种机器人关节柔顺停机方法，属于机械控制技术领域，机器人主控制器发送准备关闭主电指令；机器人关节打开刹车，刹车柱弹起，同时通知机器人主控制器刹车已打开，同时传输电机轴的位置数据；机器人主控制器发送指令使机器人关节进入力矩模式，同时传输一个力矩值；机器人关节进入力矩模式，执行停机算法，同时监测卡盘的卡齿是否已经压在刹车柱上；机器人关节停机算法执行完成后，向机器人主控制器发送可关闭主电信息；机器人主控制器收到所有机器人关节的可关闭主电信息后，输出主电关闭信号，继电器动作，关闭主电。同时不会增加硬件成本，安全可靠，扩展了机器人的应用场景。

技术领域

本发明 涉及一种机器人停机方法，特别是涉及一种机器人柔顺停机方法，属于机械控制技术领域。

背景技术

目前在有些机器人关节上，使用卡盘式的刹车机构，卡盘固定在电机轴上，卡盘上均匀分布六个卡齿。机器人断电时，刹车打开，刹车柱弹起，电机轴在重力的作用下向下转动，带动卡盘运转，最终卡齿压在刹车柱，实现抱闸制动。空载情况下，这种方式并不会造成任何影响。在帯载情况下，巨大的重力作用会对刹车机构带来损伤，严重时可直接损坏刹车机构，对应用带来安全风险。刹车机构卡盘的每个卡齿间隔为60°的活动空间，重载情况下，这60°的角度将产生较大的重力加速度，如果不做保护，将对卡盘和刹车柱产生影响，如果刹车机构的材料质量一般，可能直接损坏刹车机构。

怎样发明出减轻刹车柱和卡盘的损伤，并且延长刹车机构的寿命方法，是当前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种机器人柔顺停机方法，在机器人正常关闭电源的情况下，实施一个停机算法，使得机器人各个关节的伺服电机的卡盘能够缓慢压在刹车柱上，减轻对刹车柱和卡盘的损伤，延长刹车机构的寿命，掉电过程也具有较好的视觉效果，增加使用者的良好体验。

本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种机器人柔顺停机方法，包括以下步骤：

步骤1：机器人主控制器发送准备关闭主电指令；

步骤2：机器人关节打开刹车，刹车柱弹起，同时通知机器人主控制器刹车已打开，同时传输电机轴的位置数据；

步骤3：机器人主控制器发送指令使机器人关节进入力矩模式，同时传输一个力矩值；

步骤4：机器人关节进入力矩模式，执行停机算法，同时监测卡盘的卡齿是否已经压在刹车柱上；

步骤5：机器人关节停机算法执行完成后，向机器人主控制器发送可关闭主电信息；

步骤6：机器人主控制器收到所有机器人关节的可关闭主电信息后，输出主电关闭信号，继电器动作，关闭主电。

进一步的，在主电继电器断开之前，机器人首先实施一个停机算法，使刹车卡盘与刹车柱靠在一起，实现柔顺断电停机。

进一步的，机器人运动结束，机器人主控制器，下发主电关闭准备命令，机器人关节，打开刹车，并通知机器人主控制器刹车已打开，机器人主控制器收到所有的机器人关节的刹车打开通知后，发送指令让机器人关节进入力矩模式，并传送一个力矩值，使电机处于零力状态。

进一步的，从机在收到主机的力矩值后，在一个周期内逐步均匀地将这个施加在电机上的值减小。这样由于重力作用，电机轴会缓慢向下滑落，最后轻轻压在刹车柱上。

进一步的，在减少力矩输出的同时，电机轴受重力作用滑落，光栅编码器值变化，产生速度。当检测到光栅编码器值在一段时间内不再变化时，从机向主机上传可关闭主电的信息。

进一步的，当主机收到所有的从机上传的可关闭主电信息后，输出一个主电关闭信号，继电器动作，主电关闭。

本发明的有益技术效果：