[发明专利]多桁架传输系统的防碰撞控制方法和多桁架传输系统

说明书

本发明涉及一种多桁架传输系统的防碰撞控制方法和多桁架传输系统，该多桁架传输系统的防碰撞控制方法，包括以下步骤：设定四种安全距离，分别为D1、D2、D3和D4，其中，D1＞D2＞D3＞D4；获取同一轴向上的相邻两个桁架传输臂之间的距离，当两个桁架传输臂之间的距离小于或等于D1时，控制伺服电机停止动作；当两个桁架传输臂之间的距离到达D2时，控制器执行急停指令；当两个桁架传输臂之间的距离到达D3时，启动安全转矩切断功能，使伺服电机失去转矩输出；当两个桁架传输臂之间的距离到达D4时，两个桁架传输臂之间通过机械限位结构进行硬限位。本方案能够为多桁架传输系统提供一种安全有效的全方位防碰撞解决方案。

技术领域

本发明涉及桁架式传输臂技术领域，特别是涉及一种多桁架传输系统的防碰撞控制方法和多桁架传输系统。

背景技术

桁架式传输臂是工业生产领域常用的工件物料传输设备，其通过XYZ三维运动轴对工件在桁架传输臂覆盖范围内进行抓取和搬运。对于体积和重量较大的物料，通常需要两个或多个桁架传输臂共用导轨进行共同搬运作业。然而，目前桁架式传输臂的应用基本是以单个桁架传输臂的作业方式为主。针对共用导轨的两个及以上的桁架式传输臂组成的多桁架传输系统缺乏安全有效的全方位防碰撞技术，导致多桁架传输系统的运行存在一定的安全隐患。

发明内容

基于此，有必要针对多桁架传输系统缺乏安全有效的全方位防碰撞技术，其运行存在一定的安全隐患的问题，提供一种多桁架传输系统的防碰撞控制方法和多桁架传输系统。

一种多桁架传输系统的防碰撞控制方法，包括以下步骤：

设定四种安全距离，分别为第一安全距离D1、第二安全距离D2、第三安全距离D3和第四安全距离D4，其中，D1＞D2＞D3＞D4；

获取同一轴向上的相邻两个桁架传输臂之间的距离，当两个所述桁架传输臂之间的距离小于或等于第一安全距离D1时，控制伺服电机停止动作，实现一级防撞措施；

当两个所述桁架传输臂之间的距离到达第二安全距离D2时，第一检测开关被触发并向控制器发出检测信号，所述控制器执行急停指令，控制所述伺服电机主动刹车，实现二级防撞措施；

当两个所述桁架传输臂之间的距离到达第三安全距离D3时，第二检测开关断开与伺服驱动器的STO信号连接，启动安全转矩切断功能，使所述伺服电机失去转矩输出，实现三级防撞措施；

当两个所述桁架传输臂之间的距离到达D4时，两个所述桁架传输臂之间通过机械限位结构进行硬限位，实现四级防撞措施。

上述的多桁架传输系统的防碰撞控制方法通过设置四种安全距离，能够实现四个等级的防撞措施。其中，一级防撞措施为程序控制的防干涉软限位，二级防撞措施是第一检测开关动作实现伺服控制主动刹车，三级防撞措施是第二检测开关动作在电气回路上切断伺服电机的动力来源，四级防撞措施是从机械结构上进行硬限位，如此，使得多桁架传输系统的安全措施的有效性和可靠程度逐层提高，实现多方位的保护，能够为多桁架传输系统提供一种安全有效的全方位防碰撞解决方案。

在其中一个实施例中，所述一级防撞措施具体包括以下步骤：

通过程序端设定两个所述桁架传输臂在任何情况下沿同一轴向的目标位置距离必须大于第一安全距离D1；

持续检测两个所述桁架传输臂沿同一轴向的当前位置值，并进行计算得到两个所述桁架传输臂沿同一轴向的当前位置距离；

当两个所述桁架传输臂沿同一轴向的当前位置距离小于或者等于第一安全距离D1时，控制所述伺服电机停止动作。

在其中一个实施例中，在所述一级防撞措施中，通过读取所述伺服电机的当前位置值和/或目标位置值，以获取各所述桁架传输臂当前位置值和/或目标位置值。