[发明专利]一种码垛机器人

权利要求书

1.一种码垛机器人，其特征在于，包括：

多个运动轴；

电气控制系统，用于为多个所述运动轴规划轨迹并依据所述轨迹控制多个所述运动轴动作。

2.根据权利要求1所述的码垛机器人，其特征在于，所述多个运动轴至少包括以下运动轴：底盘旋转轴、大臂转动轴、小臂转动轴和腕部旋转轴。

3.根据权利要求1所述的码垛机器人，其特征在于，所述电气控制系统包括：

主控模块，用于控制所述码垛机器人与用户的通信交互，为所述码垛机器人提供任务规划、轨迹规划和任务插补，所述任务插补的方式为以下任意一种：角度插补、直线插补、圆弧插补；

运动控制模块，与所述主控模块进行通信，用于将所述轨迹规划中包括的轨迹分解到各个所述运动轴，并控制多个所述运动轴动作。

4.根据权利要求3所述的码垛机器人，其特征在于，所述运动控制模块包括：运动控制器，用于将所述主控模块发送的所述轨迹规划中的轨迹进行运动学逆解，并通过所述运动学逆解获得多个所述运动轴的多个运动要求，其中，所述运动要求至少包括以下内容：所述运动轴的运动角度、所述运动轴的运行速度和所述运动轴的扭矩。

5.根据权利要求4所述的码垛机器人，其特征在于，所述运动控制模块还包括：多个步进电机，用于接收所述运动控制器发送的所述运动要求，并按照多个所述运动要求动作以带动多个所述运动轴动作，所述步进电机与所述运动轴一一对应。

6.根据权利要求5所述的码垛机器人，其特征在于，

通过第一公式计算所述运动轴对应的所述步进电机的运动功率，所述第一公式为：

P＝Fνη，F为所述运动轴对应的关节所受的力，ν为所述运动轴的最大运行速度，η为所述运动轴的机械传动效率；

通过第二公式计算所述运动轴对应的所述步进电机的转矩，所述第二公式为：T＝μmgγ，其中，μ为所述步进电机的摩擦系数，m为所述运动轴的负载，g为重力加速度，γ为所述运动轴的转动半径；

控制所述步进电机按照所述运动功率和所述转矩动作并带动对应的所述运动轴动作。

7.根据权利要求1所述的码垛机器人，其特征在于，所述电气控制系统还包括：电源管理模块，包括开关电源和电压监测模块，用于为所述电气控制系统提供电力供应。

8.根据权利要求5所述的码垛机器人，其特征在于，所述运动控制器通过G代码指令协议分别与所述主控模块和所述步进电机进行通信。

9.根据权利要求1所述的码垛机器人，其特征在于，所述电气控制系统包括：

人机交互模块，通过接口与用户操作进行交互，用于展示控制所述码垛机器人的任务、控制命令和参数信息。

10.根据权利要求9所述的码垛机器人，其特征在于，所述人机交互模块为触摸屏。