一种基于机器人的模块化控制柜制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于机器人的模块化控制柜，主要用于不同功能的机器人及其外部设备的控制。本实用新型专利技术根据机器人控制柜中的主要控制元件将整个机器人控制柜模块化；主要有主控板模块、外部轴控制板模块、辅控板模块、驱动器板模块和电源板模块；主控板模块主要实现机器人的基本动作，不经常拆卸，其余模块在主控板模块的基础上实现机器人焊接、搬运、涂装等具体功能，同时也实现了机器人辅助设备的控制，这些模块相互独立，采用抽屉式结构装入控制柜，方便根据用户要求进行拆卸扩展。整个机器人模块化控制柜结构简单、可扩展性强、通用性强、维修方便。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种基于机器人的模块化控制柜，具体地说是用于不同功能的机器人及其外部设备的控制器。
技术介绍
随着国内工业自动化的发展，工业机器人作为其中的一个重要实现手段被广泛应用如喷漆机器人、搬运机器人、焊接机器人等。随着机器人的运用领域不断扩大，不同功能的机器人就需要制作不同的控制柜来对其进行操控，使机器人及其辅助设备满足用户需求。现阶段的机器人控制柜大致是按用户的具体要求来设计的。较为通用的控制柜一般仅针对焊接或搬运。这样的控制柜有一定的通用性，但是用途比较单一，且如果需要增加机器人外部设备(如走形导轨等)，则还需要另外制作一套控制器。而机器人的运用，大多数用户的要求极其不一致，这就需要设计师不断的更改设计，人工成本和加工成本都非常尚O
技术实现思路
本技术的目的是针对各种功能的机器人及其辅助设备，设计一种通用性高、可扩展性强、维修方便的基于机器人的模块化控制柜。本技术的技术方案是:一种基于机器人的模块化控制柜，包括控制柜框体、主控板模块、外部轴控制板模块、辅控板模块、驱动器板模块、电源板模块；所述控制柜框体包括顶板、左右侧面板、底板、前门、后罩板、垂直支撑架、L型水平安装支架和主控板固定支架；所述顶板、左右侧面板和底板焊接构成控制柜框体的主体部分，且左右侧面板相对的两侧面的左右端部各焊接有一个垂直支撑架；所述前门通过铰链与一个侧面板端部连接，所述后罩板通过螺钉与控制柜框体的主体部分相连；所述主控板模块通过若干个固定于垂直支撑架上的主控板固定支架固定安装于后罩板内侧；所述左右侧面板相对的两侧面上自上而下对称的设置有4对L型水平安装支架，所述L型水平安装支架两端分别通过螺钉固定安装于侧面板左右两端的垂直支撑架上；所述轴控制板模块、辅控板模块、驱动器板模块、电源板模块分别水平的放置于左右两侧面板上对称的L型水平安装支架的水平支撑面上。进一步的，所述垂直支撑架上设置有多个螺纹孔，可调节L型水平安装支架的高度。进而调整各个模块的上下位置，以方便各模块之间与I/o模块连接，另外线束的连接也会比较方便。进一步的，所述轴控制板模块、辅控板模块、驱动器板模块、电源板模块的安装板上均设置有一个抽屉式结构把手，当模块发生故障需要维修或者需要更换不同的模块时，只需要将其拉出即可，方便模块的拆卸和扩展。进一步的，所述辅控板模块上有若干个电路板插槽，可针对机器人的不同需求，安装上不同的电路板，以实现焊接、搬运、切割、涂装等多种功能。另外，本技术采用主控板模块通过I/O模块连接驱动器板模块对机器人中的电机实施控制，以实现机器人的基本动作。本技术的有益效果:本技术柔性程度高，通用性好，能够实现不同功能机器人的运动控制；且可扩展性强，针对不同用户提出的新要求，只需在不同模块中增加电气元件即可满足要求。本技术在控制柜各模块连接完毕后，除主控板模块外，各模块之间相互独立，互不影响；单一模块出现问题，不影响其他模块的正常运行，处理问题和维修非常方便。增加了一个外部轴模块；根据用户的不同要求，在外部轴模块增加电路板和控制元件，通过I/o模块与主控板模块连接，一个控制柜即可实现机器人及其辅助设备(如导轨走形，变位机等)的控制。电源板模块通过安装变压器、直流交流转换等装置，以满足整个机器人模块化控制柜中所需的各种电压的交直流电；每个模块所需的电源实行单独控制，保证单一模块正常运行只受输入总电源的影响，以方便发现问题和维修，且不影响其他模块的正常工作。本技术中，主控板模块通过若干个固定于垂直支撑架上的主控板固定支架固定安装于后罩板内侧，此模块主要执行机器人的基本动作，只有在维修时才进行拆卸。拆卸时，先拆卸控制柜的后罩板，因为后罩板通过螺钉与控制柜框体的主体部分相连，因而拆卸方便，从而能够从控制柜的后部方向将主控板模块拆下，拆卸维修方便。【附图说明】图1是本技术所述机器人模块化控制器的整体结构；图2为机器人模块化控制柜框体。【具体实施方式】下面结合附图对本技术作进一步的说明。由图1所示，机器人的模块化控制柜，主要有6部分构成:控制柜框体1、主控板模块2、外部轴控制板模块3、辅控板模块4、驱动器板模块5、电源板模块6。主控板模块2通过4个固定于垂直支撑架上的主控板固定支架14固定在控制柜框体的后罩板内侧，用于实现机器人的基本动作，除损坏外一般不拆卸。其他模块通过L型水平安装支架15固定在控制柜框体内部，每个模块的安装板上面都有一个拉手类似抽屉式的结构，当模块发生故障需要维修或者需要更换不同的模块时，只需要将其拉出即可，方便模块的扩展和维修。顶板7、左侧面板8、右侧面板9、底板10焊接构成控制柜框体的主体部分，且左右侧面板相对的两侧面的左右端部各焊接有一个垂直支撑架13 ;前门11通过铰链与左侧面板8相连，后罩板12通过螺钉与控制柜框体的主体部分相连，主控板固定支架14和L型水平安装支架15通过螺钉与垂直支撑架13相连，其位置可以通过垂直支撑架13的螺纹孔位置进行调整，如图2所示。机器人模块化控制柜安装时，根据主控板模块2的尺寸，将4个主控板固定支架14选择合适的位置固定在控制柜框体I的垂直支撑架13上，将主控板模块2固定在主控板固定支架14上，位于后罩板内侧，此模块主要执行机器人的基本动作，只有在维修时才进行拆卸。拆卸时，先拆卸控制柜的后罩板12，从控制柜的后部方向将其拆下。选择合适的位置，将8个L型水平安装支架15固定到控制柜框体I的垂直支撑架13上，保证L型水平安装支架平面的光滑度，外部轴控制板模块3、辅控板模块4、驱动器板模块5、电源板模块6采用类似抽屉的结构推入控制柜框体中，方便随时抽出，按用户需求进行扩展。另外，辅控板模块上有若干个电路板插槽，可针对机器人的不同需求，安装上不同的电路板，以实现焊接、搬运、切割、涂装等多种功能。采用主控板模块通过I/O模块连接驱动器板模块对机器人中的电机实施控制，以实现机器人的基本动作。本技术柔性程度高，通用性好，能够实现不同功能机器人的运动控制；且可扩展性强，针对不同用户提出的新要求，只需在不同模块中增加电气元件即可满足要求。本技术在控制柜各模块连接完毕后，除主控板模块外，各模块之间相互独立，互不影响；单一模块出现问题，不影响其他模块的正常运行，处理问题和维修非常方便。增加了一个外部轴模块；根据用户的不同要求，在外部轴模块增加电路板和控制元件，通过I/o模块与主控板模块连接，一个控制柜即可实现机器人及其辅助设备(如导轨走形，变位机等)的控制。电源板模块通过安装变压器、直流交流转换等装置，以满足整个机器人模块化控制柜中所需的各种电压的交直流电；每个模块所需的电源实行单独控制，保证单一模块正常运行只受输入总电源的影响，以方便发现问题和维修，且不影响其他模块的正常工作。上述实施例仅仅是对本技术的举例说明，但本技术的技术特征并不限于此，任何本领域的技术人员在本技术的领域内做出的任何改动和修饰皆涵盖在本技术的专利保护范围之内。【主权项】1.一种基于机器人的模块化控制柜，其特征在于:包括控制柜框体(I)、主控板模块(2)、外部轴控制板模块(3)、辅控板模块(4)、驱动器板模块(5)、电源板模块(6); 所述控制柜框体⑴包括顶板(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于机器人的模块化控制柜，其特征在于：包括控制柜框体(1)、主控板模块(2)、外部轴控制板模块(3)、辅控板模块(4)、驱动器板模块(5)、电源板模块(6)；所述控制柜框体(1)包括顶板(7)、左右侧面板(8、9)、底板(10)、前门(11)、后罩板(12)、垂直支撑架(13)、L型水平安装支架(15)和主控板固定支架(14)；所述顶板(7)、左右侧面板(8、9)和底板(10)焊接构成控制柜框体的主体部分，且左右侧面板(8、9)相对的两侧面的左右端部各焊接有一个垂直支撑架(13)；所述前门(11)通过铰链与一个侧面板端部连接，所述后罩板(12)通过螺钉与控制柜框体的主体部分相连；所述主控板模块(2)通过若干个固定于垂直支撑架(13)上的主控板固定支架(14)固定安装于后罩板(12)内侧；所述左右侧面板(8、9)相对的两侧面上自上而下对称的设置有4对L型水平安装支架(15)，所述L型水平安装支架(15)两端分别通过螺钉固定安装于侧面板左右两端的垂直支撑架上；所述轴控制板模块(3)、辅控板模块(4)、驱动器板模块(5)、电源板模块(6)分别水平的放置于左右两侧面板上对称的L型水平安装支架的水平支撑面上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨睿，何杏兴，丁朝景，哲境，张亚，
申请(专利权)人：南京熊猫电子股份有限公司，南京熊猫电子装备有限公司，南京熊猫仪器仪表有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32