一种工业机器人控制算法动态重构的方法技术

本发明专利技术涉及一种工业机器人控制算法动态重构的方法。在不中断控制系统运行的情况下对控制算法进行无扰动在线更新的技术，采用第三方虚拟控制器技术方法，在不改变工业机器人原有控制系统的情况下，可以运行虚拟控制器构建而成的控制程序，实现机器人控制算法无扰动动态重构，保持机器人应用的一致性，并满足机器人实时控制任务；当对控制算法进行动态调整时，不仅属性参数可以变化，算法的结构也可以变化；并且这种改变是在控制平台维持正常工作的状态下进行的。本发明专利技术方法能够在不中断控制系统运行的情况下对控制算法进行无扰动动态重构。

【技术实现步骤摘要】
一种工业机器人控制算法动态重构的方法
本专利技术属于工业自动化软件控制
，具体涉及一种工业机器人控制算法动态重构的方法。
技术介绍
传统制造业正在面临着产业升级和智能化改造，面对越来越复杂的生产工序，日益缩短的生产周期和不稳定的工业制造环境下，自动化生产领域对工业机器人的柔性控制，响应速度等性能要求越来越高。当前的制造业迫切地需要一种可动态的修改工业机器人控制算法的方法。同时，在工业生产控制过程中，工业机器人控制任务的切换对生产过程，产品质量都有很大的影响，因此我们需要对工业机器人控制任务动态重构的过程中实现无扰动切换，以保证工业自动化生产的稳定性和可靠性。目前工业机器人实现控制任务的动态重构依然是一个巨大的挑战，主要原因如下：一是机器人制造厂商生产的机器人采用机器编程语言与软件工具通常都是事先经过离线编程再将控制指令传输给机器人的控制器，基本上无法支持机器人协同控制算法的在线编程吗，这将造成机器人操作成本过高的问题。在某些关键时刻，关闭机器人控制系统，可能造成系统异常以及甚至伤害人类；二是新的机器人控制算法的切换，编译以及软件进程的变化将对机器人产生较大的扰动，影响工业机器人本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业机器人控制算法动态重构的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：设计开发工业机器人与虚拟控制器的通信接口模块，将工业机器人及其原有控制器集成到虚拟控制器中；步骤S2：采用独立于控制对象和应用算法的元件组态方法来实现机器人控制；其中每类元件的内部封装有各自的功能函数，元件间的连接关系对应着控制状态的递推关系，传递流程以及基本控制算法的编码过程；步骤S3：开发工业机器人动态控制组态程序；同时工业机器人控制组态程序发生动态变化时，控制过程实质上转化为实时数据库的更新过程；由于虚拟控制器运行时只接受工业机器人控制算法转换而来的组态数据，因此虚拟控制器只需要在一个扫描周期之内，将内存区指定...

【技术特征摘要】
1.一种工业机器人控制算法动态重构的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：设计开发工业机器人与虚拟控制器的通信接口模块，将工业机器人及其原有控制器集成到虚拟控制器中；步骤S2：采用独立于控制对象和应用算法的元件组态方法来实现机器人控制；其中每类元件的内部封装有各自的功能函数，元件间的连接关系对应着控制状态的递推关系，传递流程以及基本控制算法的编码过程；步骤S3：开发工业机器人动态控制组态程序；同时工业机器人控制组态程序发生动态变化时，控制过程实质上转化为实时数据库的更新过程；由于虚拟控制器运行时只接受工业机器人控制算法转换而来的组态数据，因此虚拟控制器只需要在一个扫描周期之内，将内存区指定的组态数据更新置换即可；步骤S4：测试工业机器人动态重构的控制效果。2.根据权利要求1所述的一种工业机器人控制算法动态重构的方法，其特征在于，所述步骤S1中，根据工业机器人所开放的通信协议，设计并开发相应的通信接口模块；所述通信接口模块能够在以太网环境中调用工业机器人的API应用程序编程接口，并发送控制数据监控实时状态，实现工业机器人与虚拟控制器的连接通信。3.根据权利要求1所述的一种工业机器人控制算法动态重构的方法，其特征在于，所述虚拟控制器由内存数据库、算法执行器、任务调...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑松，林志诚，王亮亮，郑蓉，曾其鋆，刘朝儒，李贝贝，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35