[发明专利]一种康复机器人控制系统和方法

摘要

本发明公开了一种康复机器人控制系统，包括以下部分：人机接口设备1、上位机PC2、多轴运动控制器4、电机控制单元5、感知单元6和CAN总线7。本发明保证康复训练过程中机器人和患者的姿态平衡，提高了系统的可靠性及易维护性、实时性。本发明公开了一种康复机器人控制方法。

主权项

一种康复机器人控制系统，其特征在于，包括以下部分：人机接口设备（1）、上位机PC（2）、多轴运动控制器（4）、电机控制单元（5）、感知单元（6）和CAN总线（7），其中：所述人机接口设备（1）通过串行通信总线RS232与所述上位机PC（2）相连，用于接收对机器人的操作指令并显示所述机器人反馈的信息；所述上位机PC（2）作为所述康复机器人控制系统的主控制器，通过Ethernet通信总线与所述多轴运动控制器（4）相连；所述多轴运动控制器（4）安装于所述机器人背部，通过所述CAN总线（7）与所述电机控制单元（5）和感知单元（6）分别相连，用于接收来自所述上位机PC（2）的数据，并通过所述CAN总线（7）向所述电机控制单元（5）发送控制指令，控制所述机器人各关节的运动；所述电机控制单元（5）包括伺服电机驱动器（51）、直流无刷电机（52）和编码器（53），所述直流无刷电机（52）安装于所述机器人的膝关节和髋关节处，为所述关节运动提供驱动力，所述伺服电机驱动器（51）安装于所述机器人的背部，通过接收运动控制指令来控制所述直流无刷电机（52）转动，所述编码器（53）安装于所述直流无刷电机（52）的尾部，为所述伺服电机驱动器（51）反馈位置信号，所述伺服电机驱动器（51）自带CAN接口模块，连接在所述CAN总线（7）上，与所述多轴运动控制器（4）相连；所述感知单元（6）包括传感器模块（61）和信号处理及信息融合模块（62），所述感知单元（6）通过CAN接口与所述多轴运动控制器（4）相连，向所述多轴运动控制器（4）提供反馈信号。