[发明专利]工业机器人工具快换装置用智能安全模块及其使用方法

说明书

本发明提供了一种工业机器人工具快换装置用智能安全模块及其使用方法，包括信号采集单元、逻辑判断单元、信号传输单元和显示单元；信号采集单元连接快换装置的信号传输模块，信号采集单元从信号传输模块采集信号；逻辑判断单元对采集的信号进行处理；信号传输单元对处理后的信号进行传输；显示单元显示对应的信号传输单元传输的信号。本发明智能安全模块通过信号采集单元采集装置反馈信号，通过逻辑判断进行输出，控制快换装置的工作流程，大大降低了断电、误操作等带来的安全隐患，安全系数大大提高。

技术领域

本发明涉及工业机器人工具快换装置的技术领域，具体地，涉及一种工业机器人工具快换装置用智能安全模块及其使用方法。

背景技术

在现在制造中工业机器人已经成为不可或缺的部分，为了提高效率减少成本，例如一个机器人进行在这个工序中进行切割、研磨等任务，可能在另一个工序中执行焊接任务。在这些应用程序中，一个工具快速更换装置可以将不同的工具与机器人配对。所以机器人工具快换装置是工业机器人在使用过程中，实现多种工具之间的切换，来完成不同的工作内容。包括机器人侧和工具侧，会有松开与锁紧两种状态，松开状态时可以更换工具，锁紧状态时可以操作工具，而快换装置如何正确的执行锁紧和松开的时机，是极其重要的。快换装置必须在安全的位置松开，而在操作工具的时候始终要是锁紧状态，但在实际操作期间可能会出现断电、误操作等失误，造成事故。所以需要一个安全的控制方案来控制换枪盘的松开与锁紧状态。

机器人手臂连接快换装置进行操作任务时，锁紧机构出现异常会使工具未到安全区域而落下，对工具造成损伤，同时也很危险，容易发生事故。为此，现有技术中存在快换装置的安全控制方法有公开号为CN110788879A的中国发明申请文件公开的一种自动快换装置安全使用控制系统，所述控制系统用于控制机械臂将工具归位时的松开状态以及用于控制所述机械臂将所述工具取出时的锁紧状态；所述控制系统包括相互通讯连接的信号控制单元，工具快换装置主侧，工具快换装置工具侧以及工具陈放架；其中，在所述工具快换装置主侧设置有执行机构，松开状态检测器，锁紧状态检测器，工具侧贴合检测器，气压压力检测器；在所述工具快换装置主侧设置有工具落位检测器以及工具编码检测器；在所述工具陈放架上设置有工具落位触发器。

现有技术中存在快换装置的安全控制方法还有申请号为US6840895B2的美国专利文件公开的一种具有改进的安全联锁装置的机器人工具更换器，这些控制方法在机器人快换装置工作时，控制锁紧机构，都有一定的安全保障作用。

针对上述中的相关技术，发明人认为将控制器安装在快换装置的工具侧，没有考虑到快换装置机器人侧与工具之间的联动，并且控制器控制逻辑简单，没有考虑到误操作执行松开指令使快换装置松开危险性；没有考虑在系统断电后恢复通电时隐藏的危险；没有形成一个系统的模块，没有显示单元，排除故障时浪费时间，效率低下，造成事故等等，在工业机器人快换装置使用的过程中可能会出现断电、误操作等失误。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种工业机器人工具快换装置用智能安全模块及其使用方法。

根据本发明提供的一种工业机器人工具快换装置用智能安全模块，包括信号采集单元、逻辑判断单元、信号传输单元和显示单元；

所述信号采集单元连接快换装置的信号传输模块，信号采集单元从信号传输模块采集信号；

所述逻辑判断单元对采集的信号进行处理；

所述信号传输单元对处理后的信号进行传输；

所述显示单元显示对应的信号传输单元传输的信号。

优选的，所述信号采集单元采集的信号包括锁紧状态信号、松开状态信号、阀组信号、机器人手臂控制指令、安全开关信号和故障清除指令。