一种压力容器检测机器人的控制系统技术方案

本实用新型专利技术实施例提供一种压力容器检测机器人的控制系统，用于对检测机器人进行控制，所述控制系统包括运动控制单元、伺服驱动单元、伺服电机和视频控制单元；所述运动控制单元，与所述伺服驱动单元相连，用于发送控制指令至所述伺服驱动单元；所述伺服驱动单元，用于通过控制电缆发送所述控制指令至所述伺服电机；所述伺服电机与所述检测机器人的运动关节相连，用于控制所述运动关节的运动；所述视频控制单元，与所述检测机器人的视频装置相连，用于通过视频电缆控制所述视频装置。本实用新型专利技术实现了对检测机器人运动关节和视频装置的分别控制。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术实施例提供一种压力容器检测机器人的控制系统，用于对检测机器人进行控制，所述控制系统包括运动控制单元、伺服驱动单元、伺服电机和视频控制单元；所述运动控制单元，与所述伺服驱动单元相连，用于发送控制指令至所述伺服驱动单元；所述伺服驱动单元，用于通过控制电缆发送所述控制指令至所述伺服电机；所述伺服电机与所述检测机器人的运动关节相连，用于控制所述运动关节的运动；所述视频控制单元，与所述检测机器人的视频装置相连，用于通过视频电缆控制所述视频装置。本技术实现了对检测机器人运动关节和视频装置的分别控制。【专利说明】—种压力容器检测机器人的控制系统
本技术属于无损检测机器人领域，尤其涉及一种压力容器检测机器人的控制系统。
技术介绍
压力容器检测机器人的应用为水下压力容器的无损检测提供了基础。现有的压力容器检测机器人通常包括多个运动关节和水下视频装置。为实现多角度的检测，需要运动关节的灵活运动及视频装置的灵活调节。现有的控制系统，对检测机器人的运动关节和视频装置采用一个控制器，其可靠性低；。而且现有的控制器对水下视频装置的照明亮度无法调节，使得视频有时无法看清。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种压力容器检测机器人的控制系统，能够实现对检测机器人的运动关节和视频装置的分别调节。 为实现上述目的，本技术实施例提供一种压力容器检测机器人的控制系统，用于对检测机器人进行控制，其特征在于，所述控制系统包括运动控制单元、伺服驱动单元、伺服电机和视频控制单元； 所述运动控制单元，与所述伺服驱动单元相连，用于通过控制电缆发送控制指令至所述伺服驱动单元；所述伺服驱动单元，用于通过控制电缆发送所述控制指令至所述伺服电机；所述伺服电机与所述检测机器人的运动关节相连，用于控制所述运动关节的运动； 所述视频控制单元，与所述检测机器人的视频装置相连，用于通过视频电缆控制所述视频装置。 优选的，所述伺服驱动单元包括一大功率伺服驱动单元。 优选的，所述伺服驱动单元还包括多个低功率线性伺服驱动单元。 优选的，所述视频装置包括:多个摄像机、多个支撑所述摄像机的云台以及多个照明装置；所述视频控制单元，用于通过视频电缆控制所述摄像机的开关、变焦、伸缩及视频信号传输，所述云台的自由度以及所述照明装置的亮度。 优选的，所述视频控制单元由PLC、I/O输入输出模块、信号转换电路、驱动电路、视频字符叠加模块和DC/DC电源模块组成。 优选的，所述控制系统还包括气动控制单元，用于通过气缆控制所述检测机器人的运动关节的气密封、所述检测机器人的气缸的气压调节和所述检测机器人的主辅气源的自动切换。 优选的，所述控制系统还包括执行机构失速保护单元和设于所述检测机器人上的速度监测单元； 所述速度监测单元，用于监测所述检测机器人的运动关节的运动速度并通过控制电缆发送至所述执行机构失速保护单元； 所述执行机构失速保护单元，用于在根据所述运动速度判断到所述检测机器人出现失速时，执行失速保护操作。 优选的，所述控制系统还包括限位保护单元、位置偏差报警单元和设于所述检测机器人上的位置监测单元； 所述位置监测单元，用于监测所述机器人的位置并通过所述控制电缆发送至所述限位保护单元和位置偏差报警单元； 所述限位保护单元，用于判断到所述检测机器人即将出现碰撞时，进行限位保护操作； 所述位置偏差报警单元，用于判断到所述检测机器人出现位置偏差时输出报警信号。 优选的，所述控制系统还包括设于所述检测机器人上的气压监测单元和与所述气压监测单元相连的气压报警单元；所述气压监测单元，用于监测所述检测机器人的气压并通过所述气缆返回给所述气压报警单元；所述气压报警单元，用于在判断到所述气压异常时输出报警信号。 优选的，所述控制系统还包括一通过互联网与所述运动控制单元通信的服务器，用于发送控制指令至所述运动控制单元并接收所述运动控制单元返回的数据。 有益效果: 根据本技术所提供的技术方案，实现了对检测机器人运动关节和视频装置的分别控制，而且采用的伺服驱动装置解决了机械设备运动过程中电磁信+号对超声信号的干扰。 【专利附图】【附图说明】 为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1为本技术提供的系统结构； 图2为本技术运动控制柜结构图； 图3为本技术视频控制柜结构图； 图4为本技术气动控制柜结构图。 【具体实施方式】 为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。 如图1-4，为本技术提供的一种压力容器检测机器人的控制系统。本技术中以EPR堆型核电站反应堆压力容器检测机器人的控制系统为例进行说明。 如图1所示，本技术的控制系统包括一运动控制柜I和视频控制柜2。图2、3分别示出了运动控制柜I和视频控制柜2的结构组成。 其中，运动控制柜I中设有运动控制单元11、伺服驱动单元12，运动控制单元11用于将控制指令发送至伺服驱动单元12，伺服驱动单元12通过控制电缆将控制指令发送至驱动伺服电机以对检测机器人4的各运动关节41的运动进行控制。 本技术中，检测机器人4位于水下，其具体包括11个运动关节41，本技术的运动控制单元11通过伺服驱动单元12及连接水上部分和水下部分的控制电缆高精度伺服驱动11个运动关节41，可实现单轴/多轴复杂轨迹运动控制模式。该控制电缆具体可以为耐辐照控制电缆。 本技术中的伺服驱动单元12具体为一个大功率伺服驱动单元和十个低功率线性伺服驱动单元，用于分别控制一个运动关节。线性伺服驱动模式的应用特别是大功率伺服驱动器的设计大大降低了运动过程对超声信号的干扰。 视频控制柜2中设有视频控制单元21，其与检测机器人4的视频装置42通过视频电缆相连，用于控制视频装置42。具体的该视频电缆可以为耐辐照视频电缆。 检测机器人4的视频装置42位于水下，用于监视机器人的姿态和运动过程。其具体包括多个摄像装置、多个用于承载摄像装置的云台以及多个照明装置。视频控制单元21对其的控制体现在控制摄像装置的开关、变焦、伸缩以及视频信号的采集、传输。对云台台独立四自由度的调节以及对照明装置的亮度独立无级调节。 本技术中，视频控制单元21具体包括PLC单元211、I/O输入输出单元212、信号转换电路213、驱动电路324、视频字符叠加单元215和DC/DC电源216组成。 本技术的优选实施例中，参见图1，该控制系统还包括气动控制柜3，参见图4，该气动控制柜3中设有气动控制单元31，用于通过气缆控制检测机器人4的运动关节本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力容器检测机器人的控制系统，用于对检测机器人进行控制，其特征在于，所述控制系统包括运动控制单元、伺服驱动单元、伺服电机和视频控制单元； 所述运动控制单元，与所述伺服驱动单元相连，用于发送控制指令至所述伺服驱动单元；所述伺服驱动单元，用于通过控制电缆发送所述控制指令至所述伺服电机；所述伺服电机与所述检测机器人的运动关节相连，用于根据控制指令控制所述运动关节的运动； 所述视频控制单元，与所述检测机器人的视频装置相连，用于通过视频电缆控制所述视频装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林戈，王贤彬，曾晨明，朱传雨，金国栋，田浩志，陈建，李明，陈怀东，马官兵，
申请(专利权)人：中广核检测技术有限公司，苏州热工研究院有限公司，中国广核集团有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44