[发明专利]一种XYZR四轴钻孔机器人主动柔顺控制装置及方法

摘要

本发明属于机器人控制领域，尤其涉及一种XYZR四轴钻孔机器人主动柔顺控制装置及方法。所述装置包括主控模块、伺服驱动控制模块以及人机交互模块；主控模块与伺服驱动控制模块相互连接，主控模块还与人机交互模块相互连接。本发明功能完善、结构清晰、实现简单、模块耦合度低；同时实现了系统运动的同步性和平滑性；将主动柔顺控制决策模块单独进行设计，获取钻机推进过程中相关数据时避免了复杂的钻机推进过程建模和无指导性规律的重复拼凑实验，避免每台机器人都需要在线使用昂贵的加速段传感器和力传感器，节约成本，避免在线调整控制参数引入的不稳定因素和系统宕机过程，运动学位置控制和主动柔顺力控制切换机制合理。

主权项

一种XYZR四轴钻孔机器人主动柔顺控制装置，其控制对象为四路伺服电机模块、电钻模块，其特征在于，所述装置包括主控模块、伺服驱动控制模块以及人机交互模块；主控模块与伺服驱动控制模块相互连接，伺服驱动控制模块与电钻模块相连，主控模块还与人机交互模块相互连接；所述主控模块用于完成运动学轨迹规划、主动柔顺控制决策、专家经验学习、加速度‑力‑电流离线匹配、加速度‑力‑电流在线匹配、通信管理、IO管理、驱动数据交互；所述伺服驱动主控模块用于实时控制四路伺服电机模块；所述电钻模块属于XYZR四周钻孔机器人的基本部件，包括受控于主控模块的变频器和主轴电钻，用于控制主轴电钻，完成钻孔；所述人机交互模块用于操作人员进行任务编辑、指令发送、显示机器人工作状态以及完成与主控模块通信。