用于工业机器人实时状态监测与路径规划的系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于工业机器人实时状态监测与路径规划的系统及方法，电机信号采集模块将工业现场的工业机器人平台的运行数据传输到现场的数据分析处理模块，经过数据分析处理模块处理分析后，将原始脉冲数据与分析数据无线网络传输到网页服务平台，实现物理工业机器人与三维数字孪生模型的同步联动与工作路径规划，并在网页服务平台通过接收的工作数据数据分析结果实时显示在网页，使设备的检测与维护更加方便，减少大量人工监测的需求。可以在网页上实时监测工业现场的工业机器人运行状态与路径规划分析，达到一个系统管理就可以监测整个工业现场的大量工业机器人平台并及时反馈进行调整与维护，大大提高了监测效率。大大提高了监测效率。大大提高了监测效率。

【技术实现步骤摘要】
用于工业机器人实时状态监测与路径规划的系统及方法


[0001]本专利技术涉及工业机器人控制技术与数字孪生
，特别是涉及用于工业机器人实时状态监测与路径规划的系统及方法。

技术介绍

[0002]数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。
[0003]在工业领域，由于部分传统或旧有的仪器设备系统封闭而无法直接智能升级，这就需要搭建一个数字孪生平台来在网页上实现实体模型与虚拟空间的虚拟多维模型之间的实时动态映射，从而实现从传统制造向智能化制造转型升级。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种用于工业机器人实时状态监测与路径规划系统与方法，基于数字孪生技术进行实时监测和控制工业机器人，相比于传统的工业现场系统监测模式，摆脱了地理环境的束缚，在通过一个系统管理就可以监测整个工业现场的大量工业机器人平台并及时反馈进行调整与维护，较大程度上解放了监测所需的人力与物力，大大提高了监测效率，并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于工业机器人实时状态监测与路径规划的系统，其特征在于，该系统包括有工业机器人平台、电机信号采集模块、数据分析处理模块、三维机器人数字孪生模型、网页服务平台；电机信号采集模块安装工业机器人平台的电机驱动器上，实时采集机器人的脉冲信号，电机信号采集模块实时将采集到的信号上传到数据分析处理模块，数据分析处理模块包含边缘网关和机器人路径规划模块，数据采集处理模块对采集到的数据进行批处理得到标准化数据，机器人路径优化模块通过标准化数据进行工业机器人的实时运动路径规划，边缘网关还将实时采集的运行数据与优化结果上传网页服务平台，网页服务平台经过数据筛选与聚合编写成可视化运维网页，用于实时显示工业机器人的运行状态与三维机器人数字孪生模型的运动姿态。2.用于工业机器人实时状态监测与路径规划的方法，其特征在于，该方法采用上述权利要求1的用于工业机器人实时状态监测与路径规划的系统，基于数字孪生技术进行实时监测和控制工业机器人，包括以下步骤：S1：电机信号采集模块实时采集工业现场的工业机器人平台的运行信号，包括工业机器人的脉冲信号、方向信号等多种信号，实时将采集到的数据上传到数据分析处理模块；S2：数据分析处理模块将电机信号采集模块采集到的数据送入边缘网关进行批处理得到标准化数据，并分别发送至机器人路径规划模块与网页服务平台；S3：机器人路径规划模块接收标准化数据后，根据所得数据与运动学公式求出机械臂姿态逆解；所得的逆解旋转轴的角度根据五段样条曲线插补算法生成一系列姿态点位数据，并通过无线网络传输发送至云服务平台，控制三维数字孪生模型的运动轨迹；S4：网页...

【专利技术属性】
技术研发人员：张绍辉，戴宣任，吴兆乾，梁经伦，刘雨成，韩杰，陈绍涛，胡晓增，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：