一种机器人安全控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及智能控制领域，具体公开一种机器人安全控制装置，包括：第一信号输入模块、第一信号处理模块、第一信号输出模块、第二信号输入模块、第二信号处理模块、第二信号输出模块、校验模块；第一信号输入模块发送信号给第一信号处理模块，第一处理模块对信号进行处理，并发送安全控制指令，由第一信号输出模块发送给外部设备；第二信号输入模块发送信号给第二信号处理模块，第二处理模块对信号进行处理，并发送安全控制指令，第二信号输出模块发给外部设备；第一信号处理模块及第二信号处理模块与机器人控制器进行通信；校验模块判断第一信号处理模块与第二信号处理模块状态是否一致。本发明专利技术采用独立双CPU安全控制，达到了独立安全保护的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能控制领域，特别涉及一种机器人安全控制装置。
技术介绍
目前，机器人技术在工业上得到了较为广泛的应用，是自动化生产的组成部分。作为一台具有多个自由度运转的设备，安全保护问题显得尤为重要，如果没有采取必要的安全保护措施，则会造成安全隐患，甚至引发事故。而现有的机器人安全控制功能一般由机器人控制器完成。机器人控制器不仅要完成运动规划、通信等功能，还要完成机器人安全控制功能。因此，如果机器人控制器出现了故障，机器人的安全保护功能就会失效。另外，现有机器人安全控制功能中，抱闸信号没有反馈，机器人控制器输出抱闸有效信号后即认为抱闸已经打开。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有机器人安全控制功能由一个机器人控制器完成的技术缺陷，提供一种双DSP架构的机器人安全控制装置。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供的一种机器人安全控制装置，包括：1、一种机器人安全控制装置，其特征在于，包括：第一信号输入模块，用于采集外部设备的IO信号；第一信号处理模块，用于对所接收到的信息进行处理，并根据机器人状态发送安全控制指令；第一信号输出模块，用于输出信号给所述外部设备；第二信号输入模块，用于采集外部设备的IO信号；第二信号处理模块，用于对所接收到的信息进行处理，并根据机器人状态生成安全控制指令；第二信号输出模块，用于输出信号给所述外部设备；r>校验模块，用于校验第一信号处理模块与第二信号处理模块的状态及信号形式是否一致；所述第一信号输入模块接收外部的IO信号，发送给所述第一信号处理模块，所述第一处理模块对所接收到的信号进行处理，并发送安全控制指令，由所述第一信号输出模块发送给外部设备，所述第一信号处理模块与所述机器人控制器通信；所述第二信号输入模块接收外部的IO信号，发送给所述第二信号处理模块，所述第二处理模块对所接收到的信号进行处理，并发送安全控制指令，由所述第二信号输出模块发送给外部设备，所述第二信号处理模块与所述机器人控制器进行通信；所述校验模块接收所述第一信号处理模块及所述第二信号处理模块的信号，判断所述第一信号处理模块与所述第二信号处理模块状态是否一致。一些实施例中，所述第一信号输入模块及所述第二信号输入模块分别包括输入端子和输入接口电路。一些实施例中，所述第一信号处理模块及所述第二信号处理模块均为DSP芯片。一些实施例中，所述第一信号处理模块及所述第二信号处理模块分别通过EtherCAT总线与所述机器人控制器通信。一些实施例中，所述第一信号处理模块包括：第一通信模块，用于第一信号处理模块与机器人控制器的通信；第一电流学习模块，用于学习抱闸电流值，以判断是否抱闸成功；第一逻辑输出模块，用于对输出信号的逻辑判断，并在出现逻辑错误时，发送信息给所述机器人控制器；第一安全监测模块，用于监测机器人安全状态，并根据触发源信息发送信息给所述机器人控制器，输出安全信号指令。一些实施例中，所述第二信号处理模块包括：第二通信模块，用于第二信号处理模块分别于机器人控制器的通信；第二电流学习模块，用于学习抱闸电流值，以判断是否抱闸成功；第二逻辑输出模块，用于对输出信号的逻辑判断，并在出现逻辑错误时，发送信息给所述机器人控制器；第二安全监测模块，用于监测机器人安全状态，并根据触发源信息发送信息给所述机器人控制器，输出安全信号指令。本专利技术的有益效果在于：将机器人安全控制装置与机器人控制器分离开来，即使机器人控制器出现问题时，也可以使得机器人停止运动，处于安全状态；加入抱闸信号的电流学习及检测，使得在抱闸线出现意外断路等问题时，可以及时检测，避免引起烧坏电机或驱动器等现象，采用双CPU使得所有信号都可以进行两路输入输出，以便更好的避免信号线短路或故障而引起的误判。附图说明图1为本专利技术一种机器人安全控制装置的模块图；图2为本专利技术一种机器人安全控制装置的一个具体实施例；图3为本专利技术一种机器人安全控制装置的安全监测模块的流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，而不构成对本专利技术的限制。本专利技术的思路为：将机器人的安全控制模块单独独立出来，监控机器人的状态。如果机器人进入异常状态，则通知机器人采取安全保护或直接输出控制信号到安全状态，以保证安全。另外，采用双CPU架构，对于重要信号线采用两路信号输入、输出的冗余设计，以避免信号传输过程中出现的问题。请参阅图1，为本专利技术一种机器人安全控制装置的模块图。包括第一信号输入模块11、第一信号处理模块12、第二信号输入模块21、第二信号处理模块22、校验模块3及机器人控制器4。第一信号输入模块11实时采集外部信号，并发送给第一信号处理模块12，第一信号处理模块12对所接收到的实时信号进行处理，并按照机器人状态，发出安全控制指令。第二信号输入模块12实时采集外部信号，并发送给第二信号处理模块22，第二信号处理模块对所接收到的实时信号进行处理，并按照机器人4的状态，发送安全控制指令。第一信号处理模块12及第二信号处理模块22分别与机器人通信，获取机器人控制器4的状态并反馈信息。第一信号处理模块12与第二信号处理模块22同时发送信息给校验模块3，校验模块3实时判断比较第一信号处理模块12的状态与第二信号处理模块22的状态是否一致，若不一致，说明其中一路信号出现问题，则发送信息给机器人控制器4。请参阅图2，为本专利技术机器人安全控制装置一具体实施例。在本实施例中，信号处理模块由两个DSP(数字信号处理)芯片构成，第一DSP芯片12和第二DSP芯片22。第一DSP芯片12包括第一逻辑输出模块121、第一电流学习模块122、第一通讯模块125、第一安全监测模块123、第一校验模块124及第一定时触发模块126。第二DSP芯片22包括第二逻辑输出模块221、第二电流学习模块222、第二通讯模块225、第二安全监测模块223、第二校验模块224及第二定时触发模块226。下面对第一DSP芯片12的工作过程进行描述。具体地，第一输入模块11及第一输出模块13分别由输入接口电路和输入端子硬件电路构成，并按照定义与实际的外围设备相连。外部信号经过接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人安全控制装置，其特征在于，包括：第一信号输入模块，用于采集外部设备的IO信号；第一信号处理模块，用于对所接收到的信息进行处理，并根据机器人状态发送安全控制指令；第一信号输出模块，用于输出信号给所述外部设备；第二信号输入模块，用于采集外部设备的IO信号；第二信号处理模块，用于对所接收到的信息进行处理，并根据机器人状态生成安全控制指令；第二信号输出模块，用于输出信号给所述外部设备；校验模块，用于校验第一信号处理模块与第二信号处理模块的状态及信号形式是否一致；所述第一信号输入模块接收外部的IO信号，发送给所述第一信号处理模块，所述第一处理模块对所接收到的信号进行处理，并发送安全控制指令，由所述第一信号输出模块发送给外部设备，所述第一信号处理模块与所述机器人控制器通信；所述第二信号输入模块接收外部的IO信号，发送给所述第二信号处理模块，所述第二处理模块对所接收到的信号进行处理，并发送安全控制指令，由所述第二信号输出模块发送给外部设备，所述第二信号处理模块与所述机器人控制器进行通信；所述校验模块接收所述第一信号处理模块及所述第二信号处理模块的信号，判断所述第一信号处理模块与所述第二信号处理模块状态是否一致。...

【技术特征摘要】
1.一种机器人安全控制装置，其特征在于，包括：
第一信号输入模块，用于采集外部设备的IO信号；
第一信号处理模块，用于对所接收到的信息进行处理，并根据机
器人状态发送安全控制指令；
第一信号输出模块，用于输出信号给所述外部设备；
第二信号输入模块，用于采集外部设备的IO信号；
第二信号处理模块，用于对所接收到的信息进行处理，并根据机
器人状态生成安全控制指令；
第二信号输出模块，用于输出信号给所述外部设备；
校验模块，用于校验第一信号处理模块与第二信号处理模块的状
态及信号形式是否一致；
所述第一信号输入模块接收外部的IO信号，发送给所述第一信
号处理模块，所述第一处理模块对所接收到的信号进行处理，并发送
安全控制指令，由所述第一信号输出模块发送给外部设备，所述第一
信号处理模块与所述机器人控制器通信；所述第二信号输入模块接收
外部的IO信号，发送给所述第二信号处理模块，所述第二处理模块
对所接收到的信号进行处理，并发送安全控制指令，由所述第二信号
输出模块发送给外部设备，所述第二信号处理模块与所述机器人控制
器进行通信；所述校验模块接收所述第一信号处理模块及所述第二信
号处理模块的信号，判断所述第一信号处理模块与所述第二信号处理
模块状态是否一致。
2.如权利要求1所述的机器人安全控制装置，其特征在于，所
述第一信号输入模块及所述第二信...

【专利技术属性】
技术研发人员：栾显晔，徐方，董状，韩志平，王义峰，钱益舟，
申请(专利权)人：沈阳新松机器人自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21