具有扩展功能的工业机器人控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具有扩展功能的工业机器人控制系统，包括机器人位置跟踪装置、机器人动作跟踪装置、坐标转换系统、动作数据库、动作参数校正装置、PLC和电源模块，机器人位置跟踪装置和机器人动作跟踪装置均与坐标转换系统连接；坐标转换系统和动作数据库均与动作参数校正装置连接，PLC与动作参数校正装置连接，电源模块与PLC连接；电源模块包括直流电源、第一电阻、开关、第一单向可控硅、第三电阻、第一三极管、第二单向可控硅、第一电容、第三电容、第二电阻、第二三极管、第四电位器和电压输出端。本发明专利技术电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

Industrial Robot Control System with Extended Function

The invention discloses an industrial robot control system with extended functions, including robot position tracking device, robot action tracking device, coordinate conversion system, action database, action parameter correction device, PLC and power module. Both robot position tracking device and robot action tracking device are connected with coordinate conversion system and action number. The database is connected with the action parameter correction device, the PLC is connected with the action parameter correction device, and the power module is connected with the PLC. The power module includes DC power supply, first resistor, switch, first one-way thyristor, third resistor, first triode, second one-way thyristor, first capacitor, third capacitor, second resistor, second triode, fourth potentiometer and voltage output terminal. The circuit structure of the invention is simple, the cost is low, the maintenance is convenient, and the safety and reliability of the circuit are high.

【技术实现步骤摘要】
具有扩展功能的工业机器人控制系统
本专利技术涉及工业机器人控制领域，特别涉及一种具有扩展功能的工业机器人控制系统。
技术介绍
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。工业机器人控制系统是的大脑，是决定工业机器人功能和性能的主要因素。工业机器人控制技术的主要任务就是控制工业机器人在工作空间中的运动位置、姿态和轨迹、操作顺序及动作的时间等。具有编程简单、软件菜单操作、友好的人机交互界面、在线操作提示和使用方便等特点。然而，传统工业机器人控制系统的供电部分使用的元器件较多，电路结构复杂，硬件成本较高，不方便维护。另外，由于传统工业机器人控制系统的供电部分缺少相应的电路保护功能，例如：防止信号干扰功能，造成电路的安全性和可靠性较差。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高的具有扩展功能的工业机器人控制系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种具有扩展功能的工业机器人控制系统，包括机器人位置跟踪装置、机器人动作跟踪装置、坐标转换系统、动作数据库、动作参数校正装置、PLC和电源模块，所述机器人位置跟踪装置和机器人动作跟踪装置均与所述坐标转换系统连接，所述坐标转换系统和动作数据库均与所述动作参数校正装置连接，所述PLC与所述动作参数校正装置连接，所述电源模块与所述PLC连接；所述电源模块包括直流电源、第一电阻、开关、第一单向可控硅、第三电阻、第一三极管、第二单向可控硅、第一电容、第三电容、第二电阻、第二三极管、第四电位器和电压输出端，所述直流电源分别与所述第一电阻的一端、第一单向可控硅的阳极、第一三极管的集电极和第二单向可控硅的阳极连接，所述第一电阻的另一端通过所述开关与所述第一单向可控硅的控制极连接，所述第一三极管的基极分别与所述第一单向可控硅的阴极和第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端分别与所述第一三极管的发射极、第一电容的一端、第二三极管的集电极、第四电位器的一个固定端和电压输出端连接，所述第二单向可控硅的控制极通过所述第三电容与所述第二三极管的发射极连接，所述第二单向可控硅的阴极分别与所述第一电容的另一端和第二电阻的一端连接，所述第二三极管的基极与所述第四电位器的滑动端连接，所述第二电阻的另一端和第四电位器的另一个固定端均接地，所述第三电容的电容值为360pF。在本专利技术所述的具有扩展功能的工业机器人控制系统中，所述电源模块还包括第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述第二三极管的基极连接，所述第一二极管的阴极与所述第四电位器的滑动端连接，所述第一二极管的型号为S-183T。在本专利技术所述的具有扩展功能的工业机器人控制系统中，所述电源模块还包括第四电容，所述第四电容的一端与所述第一三极管的发射极连接，所述第四电容的另一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第四电容的电容值为420pF。在本专利技术所述的具有扩展功能的工业机器人控制系统中，所述电源模块还包括第五电阻，所述第五电阻的一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第五电阻的另一端与所述电压输出端连接，所述第五电阻的阻值为35kΩ。在本专利技术所述的具有扩展功能的工业机器人控制系统中，所述第一三极管为NPN型三极管。在本专利技术所述的具有扩展功能的工业机器人控制系统中，所述第二三极管为NPN型三极管。实施本专利技术的具有扩展功能的工业机器人控制系统，具有以下有益效果：由于设有机器人位置跟踪装置、机器人动作跟踪装置、坐标转换系统、动作数据库、动作参数校正装置、PLC和电源模块；电源模块包括直流电源、第一电阻、开关、第一单向可控硅、第三电阻、第一三极管、第二单向可控硅、第一电容、第三电容、第二电阻、第二三极管、第四电位器和电压输出端，该电源模块与传统工业机器人控制系统的供电部分相比，其使用的元器件较少，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本，另外，第三电容用于防止第一三极管与第二三极管之间的干扰，因此电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。附图说明为了更清楚地说明本专利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，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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为本专利技术具有扩展功能的工业机器人控制系统一个实施例中的结构示意图；图2为所述实施例中电源模块的电路原理图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术具有扩展功能的工业机器人控制系统实施例中，该具有扩展功能的工业机器人控制系统的结构示意图如图1所示。图1中，该具有扩展功能的工业机器人控制系统包括机器人位置跟踪装置1、机器人动作跟踪装置2、坐标转换系统3、动作数据库4、动作参数校正装置5、PLC6和电源模块7，其中，机器人位置跟踪装置1和机器人动作跟踪装置2均与坐标转换系统3连接，坐标转换系统3和动作数据库4均与动作参数校正装置5连接，PLC6与动作参数校正装置5连接，电源模块7与PLC6连接。机器人位置跟踪装置1获取机器人所在应用环境的实际工具坐标。机器人动作跟踪装置2获取机器人的主要工作部件的实际工具坐标。坐标转换系统3将上述实际工具坐标转换成轴坐标，得到机器人的实际轴坐标和机器人的主要工作部件的实际轴坐标。动作数据库4保存预定的机器人动作数据，每一个机器人动作数据包括由机器人的轴坐标和机器人的主要工作部件的轴坐标组成的数组。机器人的本体和其主要工作部件之间的相对位置关系体现了机器人的动作和姿态。在动作数据库4中以机器人的轴坐标和机器人的主要工作部件的轴坐标组成的数组来体现机器人的每一个动作。动作参数校正装置5将坐标转换系统3得到的机器人的实际轴坐标和机器人的主要工作部件的实际轴坐标与动作数据库4的机器人动作数据进行比较，寻找到与机器人的实际轴坐标和机器人的主要工作部件的实际轴坐标差异最小的机器人动作数据。动作参数校正装置5包括两个方面的工作，一方面是辨别机器人的当前动作，通过查找动作数据库4中最接近的机器人动作数据及轴坐标的数组，得到机器人的当前动作。另一方面是对机器人的动作进行校正，即使用动作数据库4中的标准数据对机器人进行调整。PLC6获取动作参数校正装置5寻找到的机器人动作数据，提取该机器人动作数据的机器人的轴坐标和机器人的主要工作部件的轴坐标，由坐标转换系统3转换为机器人的工具坐标和机器人的主要工作部件的工具坐标，根据工具坐标调整机器人以及机器人的主要工作部件的位置。在一个实施例中，动作调整装置15包括PLC，PLC根据坐标转换系统12转换得到的机器人的工具坐标和机器人的主要工作部件的工具坐标对机器人进行调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有扩展功能的工业机器人控制系统，其特征在于，包括机器人位置跟踪装置、机器人动作跟踪装置、坐标转换系统、动作数据库、动作参数校正装置、PLC和电源模块，所述机器人位置跟踪装置和机器人动作跟踪装置均与所述坐标转换系统连接，所述坐标转换系统和动作数据库均与所述动作参数校正装置连接，所述PLC与所述动作参数校正装置连接，所述电源模块与所述PLC连接；所述电源模块包括直流电源、第一电阻、开关、第一单向可控硅、第三电阻、第一三极管、第二单向可控硅、第一电容、第三电容、第二电阻、第二三极管、第四电位器和电压输出端，所述直流电源分别与所述第一电阻的一端、第一单向可控硅的阳极、第一三极管的集电极和第二单向可控硅的阳极连接，所述第一电阻的另一端通过所述开关与所述第一单向可控硅的控制极连接，所述第一三极管的基极分别与所述第一单向可控硅的阴极和第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端分别与所述第一三极管的发射极、第一电容的一端、第二三极管的集电极、第四电位器的一个固定端和电压输出端连接，所述第二单向可控硅的控制极通过所述第三电容与所述第二三极管的发射极连接，所述第二单向可控硅的阴极分别与所述第一电容的另一端和第二电阻的一端连接，所述第二三极管的基极与所述第四电位器的滑动端连接，所述第二电阻的另一端和第四电位器的另一个固定端均接地，所述第三电容的电容值为360pF。...

【技术特征摘要】
1.一种具有扩展功能的工业机器人控制系统，其特征在于，包括机器人位置跟踪装置、机器人动作跟踪装置、坐标转换系统、动作数据库、动作参数校正装置、PLC和电源模块，所述机器人位置跟踪装置和机器人动作跟踪装置均与所述坐标转换系统连接，所述坐标转换系统和动作数据库均与所述动作参数校正装置连接，所述PLC与所述动作参数校正装置连接，所述电源模块与所述PLC连接；所述电源模块包括直流电源、第一电阻、开关、第一单向可控硅、第三电阻、第一三极管、第二单向可控硅、第一电容、第三电容、第二电阻、第二三极管、第四电位器和电压输出端，所述直流电源分别与所述第一电阻的一端、第一单向可控硅的阳极、第一三极管的集电极和第二单向可控硅的阳极连接，所述第一电阻的另一端通过所述开关与所述第一单向可控硅的控制极连接，所述第一三极管的基极分别与所述第一单向可控硅的阴极和第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端分别与所述第一三极管的发射极、第一电容的一端、第二三极管的集电极、第四电位器的一个固定端和电压输出端连接，所述第二单向可控硅的控制极通过所述第三电容与所述第二三极管的发射极连接，所述第二单向可控硅的阴极分别与所述第一电容的另一端和第二电阻的一端连接，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：董正汉，
申请(专利权)人：安徽智训机器人技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34