[发明专利]一种工业机器人实验数据的采集方法及其采集装置

权利要求书

1.一种工业机器人实验数据的采集方法，其特征在于：包括以下步骤：

第一步，采用非实时事务线程通过通信协议抽象层函数接口对慢速传感器设备集进行数据采集，以得到慢速传感数据变量；采用EtherCAT总线实时事务线程周期性地对在总线协议挂载的总线传感器设备集进行数据采集，以得到总线传感器设备集的数据和算法数据；

第二步，以EtherCAT总线实时事务线程的采集周期为实验采样周期，计算出实验采样周期对应的时间戳，从所述慢速传感数据变量读取实验采样周期对应的慢速传感器设备集设备的采样数据，以及读取实验采样周期对应的总线传感器设备集的采用数据和算法的采样数据，并将全部采样数据赋值给采样数据项结构体对象变量；

第三步，EtherCAT总线实时事务线程将所述采样数据项结构体对象变量通过写入记录FIFO指针写入指向的采样数据容器，并更新所述采样数据容器内的计数成员；

第四步，设置有采样数据容器的采样数据容器结构体以采样数据项结构体对象变量作为数据记录行单位，并以所述采样数据项结构体对象变量内的数据成员作为数据记录列单位，实现实验测试过程中算法数据和周期对应的各传感器原始数据的采集记录。

2.根据权利要求1所述的工业机器人实验数据的采集方法，其特征在于：在第一步中，所述非实时事务线程周期性轮询读取记录FIFO指针指向采样数据容器内的计数成员：如果所述采样数据容器内采样数据满时，则利用字符格式化转换模块将采样数据数值转换成对应的字符串，并写入记录文件，以保证采样数据容器有足够的缓存给采样数据项结构体对象变量通过写入记录FIFO指针写入，避免对所述EtherCAT总线实时事务线程实时周期性的影响；同时，完成所述读取记录FIFO指针的重定向切换。

3.根据权利要求2所述的工业机器人实验数据的采集方法，其特征在于：采用非实时事务线程通过通信协议抽象层函数接口对慢速传感器设备集进行数据采集，以及通过非实时事务线程周期性轮询读取记录FIFO指针指向采样数据容器内的计数成员，包括以下步骤：

步骤一，非实时事务线程进入开始状态，执行初始化通信协议抽象层和检查采样数据容器就绪步骤，建立数据采样运行环境；

步骤二，对慢速传感器设备集的数据采集进行判断循环：如果没有符合数据采集条件，则继续执行对慢速传感器设备集的数据采集进行判断循环；否则执行步骤三；

步骤三，发送慢速传感器设备集采集请求，准备获取慢速传感器设备集的原始数据，并进入是否应答的判断：如果没有慢速传感器设备集应答，则返回步骤二；否则对数据帧接收与校验，并进行步骤四；

步骤四，对数据采集进行有效判断：如果无效，则返回步骤二；否则，执行写入慢速传感数据变量，并将慢速传感数据变量暂存，完成慢速传感器设备集的数据采集；

步骤五，对采样数据容器是否已满进行判断：如果采样数据容器未满，则返回步骤二，继续下一周期的数据采样操作；如果采样数据容器已满，则对采样数据进行字符格式化转换，并写入记录文件进行保存，进行步骤六；

步骤六，对读取记录FIFO指针指向的采样数据容器进行判断并切换：如果读取记录FIFO指针指向的采样数据容器是采样数据容器1，则执行读取记录FIFO指针向采样数据容器2的操作，完成读取记录FIFO指针的重定向操作；如果读取记录FIFO指针指向采样数据容器是采样数据容器2，则执行读取记录FIFO指针指向采样数据容器1的操作，完成读取记录FIFO指针的重定向操作；

步骤七，对非实时事务线程是否进入线程结束进行判断：如果线程没有结束，则返回步骤二，继续下一周期的数据采样操作；如果线程结束，则进行步骤八；

步骤八，对采样数据容器是否有采样数据进行判断：如果采样数据容器内有采样数据，则将采样数据进行字符格式化转换，写入记录文件进行保存，并进入结束状态，完成线程终止退出操作；否则，直接完成线程终止退出操作。

4.根据权利要求1所述的工业机器人实验数据的采集方法，其特征在于：在第三步中，当采样数据项结构体对象变量通过写入记录FIFO指针写入指向的采样数据容器时，对采样数据容器是否已满状态进行判断，并完成写入记录FIFO指针的重定向切换。