[发明专利]机器人智能第七轴及其闭环控制检测方法

说明书

本发明公开了一种机器人智能第七轴及其闭环控制检测方法，包括第七轴底座，所述第七轴底座上设有滑轨、受电机驱动且在该滑轨上往复运动的执行机构，所述执行机构与滑台相连，所述第七轴底座上设有用于检测滑台位置的位置传感器，所述位置传感器与中央处理器相连，所述中央处理器同时与电机的编码器相连。本发明采用位置传感器对滑台位置实时监控，实现闭环控制，当编码器与机器人实际位置不匹配的时候，发出报警，系统停机，并提示客户进行检修，能够有效预防碰撞事故。

技术领域

本发明涉及一种机器人智能第七轴及其闭环控制检测方法。

背景技术

机器人第七轴又被称为是机器人行走轴，通常是基于伺服控制，靠电机编码器反馈第七轴的滑台的所在位置，当第七轴发生松动的时候，电机编码器反馈的位置与机器人滑台实际位置不匹配时，系统也不会发出警报，机器人仍然按照编码器给出的位置信号指令进行工作，这样会在工作中造成撞机、损坏工件、生产事故等风险。此外，由于加工及安装误差导致第七轴的精度(重复精度为±0.25mm)不能满足工况(需要精度±0.02mm)的要求。

又如中国专利文献CN201520989091.6中公开了第七轴机器人，包括载盘、底座和电机，电机安装在底座上，载盘安装在底座上方，底座包括两块相对且平行设置的导向板和若干平行设置的连接座，连接座的两端与两块导向板固定连接，两块导向板外侧对应设置导向轨，载盘通过导向轨与底座可滑动式连接，导向板内侧沿导向板延伸的方向设有齿条，载盘上安装有与齿条相配合的齿轮，齿轮通过电机驱动与齿条发生相对移动，电机与齿轮之间设有减速机。

该第七轴机器人虽然可以实现行走，但是当第七轴发生松动的时候，会造成撞机、损坏工件、生产事故等风险。

发明内容

为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种能够有效预防碰撞事故的机器人智能第七轴及其闭环控制检测方法，能够有效预防碰撞事故、精度可达到±0.02mm满足高精度定位需求。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种机器人智能第七轴，包括第七轴底座，所述第七轴底座上设有滑轨、受电机驱动且在该滑轨上往复运动的执行机构，所述执行机构与滑台相连，所述第七轴底座上设有用于检测滑台位置的位置传感器，所述位置传感器与中央处理器相连，所述中央处理器同时与电机的编码器相连。本发明的有益效果：采用位置传感器对滑台位置实时监控，实现闭环控制，当编码器与机器人实际位置不匹配的时候，发出报警，系统停机，并提示客户进行检修，能够有效预防碰撞事故，可以有效的解决精度不能满足的问题，精度可达到±0.02mm。

优选地，所述位置传感器包括光栅尺、磁栅或超声波传感器中的至少一种。

一种机器人智能第七轴的闭环控制检测方法，所述中央处理器将编码器反馈的数值X₁与位置传感器的读数头反馈的数值X₂进行比较，若ΔX＝X₂-X₁＝0则第七轴运行正常，反之中央处理器控制电机驱动执行机构调整滑台的位置从而使ΔX值逐渐变小并趋近于0，若经过调整后ΔX值逐渐变大，则预警。

优选地，将与所述电机相连的伺服系统检测到的电流数值A₁反馈至中央处理器，根据A₁计算出扭力N₁，并与中央处理器中的预设数值N₀、A₀进行比较，若ΔN、ΔA≥20％，则预警。能够及时对设备进行检修，有效预防关键元件突然损坏而停产。