[发明专利]机械臂的电机编码器检测方法、装置、机械臂及存储器

说明书

本发明公开一种机械臂的电机编码器检测方法，机械臂包括电机、减速机和关节，电机的输出轴上设有增量式编码器，减速机的输出轴上设有单圈绝对值式编码器，机械臂的电机编码器检测方法包括：同步接收机械臂运行时增量式编码器所获取的第一位置数值和单圈绝对值式编码器所获取的第二位置数值；获取电机与减速机之间的减速比并将其与第二位置数据进行计算以得到增量式编码器应获取的理论位置数值；计算理论位置数值与第一位置数值的数值差，并判断数值差是否大于预设的第一阈值；若否，则判定增量式编码器正常；若是，则进行增量式编码器异常报错。本机械臂的电机编码器检测方法可在机械臂运行时有效检测到增量式编码器因装配或自身原因引起的异常。

技术领域

本发明涉及机械臂技术领域，特别涉及一种机械臂的电机编码器检测方法、装置、机械臂及存储器。

背景技术

众所周知，编码器(encoder)作为控制系统中的核心部件，在对控制精度要求较高的应用场合，电机端通常都会安装编码器以用于位置检测，甚至会采用双编码器以实现全闭环控制，比如机械臂。

在机械臂系统中，电机连接有减速机，电机的输出轴上一般安装有增量式编码器，减速机的输出轴上则安装有单圈绝对值式编码器。对于机械臂系统而言，编码器的可靠性非常关键，若编码器出现问题以及故障，不仅会导致机器人零位丢失，更有可能导致电机过载或发生飞车现象，造成设备的损坏。

现有编码器出现异常一般通过模块自身报警实现，其中，对于绝对值式编码器，控制系统周期性读取数据，若编码器出现异常，控制系统可识别并报错，以通知机器人控制系统停机。然而，对于增量式编码器，控制系统无法通过编码器信息判断其是否异常。此外，机械臂在运行过程中，因编码器安装松动引起的异常，控制系统通过读取编码器本身信息无法获取，从而不会报警，但会导致整个系统异常。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种机械臂的电机编码器检测方法，旨在解决目前机械臂的电机编码器因装配或自身原因出现异常情况而无法检测的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种机械臂的电机编码器检测方法，所述机械臂包括电机、与所述电机连接的减速机和与所述减速机连接的关节，所述电机的输出轴上设有增量式编码器，所述减速机的输出轴上设有单圈绝对值式编码器，所述机械臂的电机编码器检测方法包括：

同步接收所述机械臂运行时所述增量式编码器所获取的第一位置数值和所述单圈绝对值式编码器所获取的第二位置数值；

获取所述电机与所述减速机之间的减速比并将其与所述第二位置数据进行计算以得到所述增量式编码器应获取的理论位置数值；

计算所述理论位置数值与所述第一位置数值的数值差，并判断所述数值差是否大于预设的第一阈值；

若否，则判定所述增量式编码器正常；若是，则进行所述增量式编码器异常报错。

优选地，所述若是，则进行所述增量式编码器报错的步骤之后，所述机械臂的电机编码器检测方法还包括：

将所述增量式编码器的异常报错次数加1，并判断所述异常报错次数是否大于预设的第二阈值；

若否，则判定所述增量式编码器正常；若是，则判定所述增量式编码器异常。

优选地，所述机械臂的电机编码器检测方法还包括：

当判定所述增量式编码器正常时，根据所述增量式编码器的历史位置数值进行计算以更新其当前位置数值。

优选地，所述机械臂的电机编码器检测方法还包括：

当判定所述增量式编码器异常时，将所述增量式编码器的异常报错次数清零。

优选地，所述同步接收机械臂运行时所述增量式编码器所获取的第一位置数值和所述单圈绝对值式编码器所获取的第二位置数值的步骤之前，所述机械臂的电机编码器检测方法还包括：