[发明专利]一种多组工业机器人协同作业的方法及系统

权利要求书

1.一种多组工业机器人协同作业的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S101；通过控制中心模块对机器人协作模块的多个机器人模块的作业任务进行分配、分解和规划；

S103；机器人模块对接收到的指令进行分析；

S105；通过远程监控模块对作业现场进行实时的远程监控，并根据机器人的作业状况进行决策和控制；

S107；机器人模块根据外部的传感器对外界的作业环境进行采集，并通过多传感器信息融合技术对信息进行处理，并将信息输送至视频监控模块供远程监控模块的检测；

S109；根据采集到的信息对周边的障碍物与机器人之间的距离进行检测；

S111；通过机器人模块内部的智能决策模块和运动控制模块进行避障路径的优化和轨迹的规划以及运动控制；

S113；相互的机器人之间通过P2P通信模块进行信息的交流，实现多组机器人之间的协同作业；

S115；通过远程监控模块对复杂和特殊的状况进行运动的控制。

2.根据权利要求1所述的一种多组工业机器人协同作业的方法，其特征在于，所述远程监控模块由人和远程控制机组成。

3.一种多组工业机器人协同作业的系统，其特征在于，包括远程监控模块（1）、控制中心模块（2）和机器人协作模块（3），所述远程监控模块（1）的输出端与所述控制中心模块（2）和所述机器人协作模块（3）的输入端连接，所述控制中心模块（2）的输出端与所述机器人协作模块（3）的输入端连接，所述远程监控模块（1）包括视频监控模块（4）、状态显示模块（5）、数据显示模块（6）、参数设置模块（7）、运动控制模块（8）、远程桌面连接模块（9）和C/S模式客户端通信模块（10），所述控制中心模块（2）包括C/S模式服务器通信模块（11）、数据处理模块（12）、智能决策模块（13）、信息采集模块（14）和信息存储模块（15），所述机械人协作模块（3）包括若干组机器人模块（16）。

4.根据权利要求3所述的一种多组工业机器人协同作业的系统，其特征在于，所述C/S模式客户端通信模块（10）与所述C/S模式服务器通信模块（11）连接。

5.根据权利要求3所述的一种多组工业机器人协同作业的系统，其特征在于，所述机器人模块（16）包括C/S模式客户端通信模块（10）、信息采集模块（14）、智能决策模块（13）、运动控制模块（17）和P2P通信模块（18）。

6.根据权利要求3所述的一种多组工业机器人协同作业的系统，其特征在于，所述C/S模式为实现人-机控制类和状态类信息的远程传输。

7.根据权利要求5所述的一种多组工业机器人协同作业的系统，其特征在于，所述P2P通信模块（18）为机器人与机器人之间状态类信息的共享。

8.根据权利要求5所述的一种多组工业机器人协同作业的系统，其特征在于，所述信息采集模块（14）的实现是通过传感器采集获得的，且采用的传感器包括超声波传感器、红外传感器、激光扫描仪、视觉传感器和触觉传感器。

9.根据权利要求5所述的一种多组工业机器人协同作业的系统，其特征在于，所述运动控制模块（17）包括机器人自定位和运动轨迹规划，所述运动轨迹规划的流程包括控制命令与若干组机器人模块，控制命令与机器人模块的控制器连接，所述控制器与机械臂控制连接，所述机械臂与编码器、机器人基坐标系标定模块和基于扫掠球量的简化模型连接，所述编码器与关节角连接，所述关节角和所述机器人基坐标系标定均与计算操作臂在作业空间位置控制连接，所述计算操作臂在作业空间位置与碰撞和检测距离连接，所述碰撞和检测距离与基于扫掠球量的简化模型及运动轨迹规划与作业姿态规划连接，所述运动轨迹规划与作业姿态规划与控制命令连接，障碍物的尺寸和位置与碰撞和检测距离及基于扫掠球量的简化模型连接。

10.根据权利要求5所述的一种多组工业机器人协同作业的系统，其特征在于，所述智能决策模块（13）是由控制器实现的，且控制器的控制流程为LED信号发射的输出端与信号检测的输入端连接，信号检测的输出端与状态分析的输入端连接，状态分析的输出端与液晶回显的输入端连接，液晶回显的输出端与传送显示参数至单片机连接，传送显示参数至单片机与声音报警连接，声音报警与传送声音参数至单片机连接，传送声音参数至单片机与动作决策连接，动作决策与液晶回显连接，液晶回显与传送显示参数至单片机连接，传送显示参数至单片机与动作解释连接，动作解释与传送动作参数至单片机连接，传送动作参数至单片机与液晶回显连接，液晶回显与传送显示参数至单片机连接。