【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于cnc机床，具体来说是一种复合机器人辅助cnc机床上下料的控制系统及控制方法。
技术介绍
1、数控机床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能，按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这程序单中的内容记录在控制介质上，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工零件。
2、在实际使用中，这种数控机床的自动化仅仅体现在物件的加工过程中，但是加工物件都是大批量操作，需要工作人员一个个拿取到cnc机床上，摆放在加工区域，并在加工完成后再次手动取下，这一过程会浪费大量的人力物力，无法有效提高cnc机床加工的生产效率，且具有一定危险性，因此目前逐步采用复合机器人取代人工来完成上下料操作，但是单个复合机器人进行上下料效率不够高，因此需要能协同控制多个复合机器人有序、高效率的进行上下料的控制系统。
技术实现思路
1、1.专利技术要解决的技术问题
2、本专利技术的目的在于解决现有的cnc机床采用单个复合机器人上下料效率低的问题。
3、2.技术方案
4、为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：
5、本专利技术的一种复合机器人辅助cnc机床上下料的控制系统，包括
6、复合机器人控制模块，所述复合机器人控制模块用于控制复合机器人的动作和移动；
7、与复合机器人控制模块通讯连接的综合控制模
8、与综合控制模块通讯连接的检测模块，所述检测模块用于识别检测复合机器人的动作和位置；
9、与检测模块通讯连接的cnc机床对接模块，所述cnc机床对接模块用于反馈复合机器人执行上下料动作是否完成。
10、优选地，所述复合机器人控制模块包括动作控制单元和位移控制单元，所述动作控制单元用于控制复合机器人执行上下料操作；所述位移控制单元用于控制复合机器人进行移动，所述动作控制单元和位移控制单元相配合使得复合机器人完成移动上下料过程。
11、优选地，所述综合控制模块包括机器人状态检测单元、机器人状态规划单元和机器人状态校准单元，所述机器人状态检测单元用于接收复合机器人控制模块和检测模块发送的数据对复合机器人的工作状态进行识别并将识别结果发送给机器人状态规划单元，所述机器人状态规划单元用于根据复合机器人的工作状态并根据协同规则调整复合机器人的工作状态，所述机器人状态校准单元用于接收检测模块的数据对复合机器人的工作状态进行校验调整。
12、优选地，所述复合机器人的工作状态包括第一工作状态、等待状态、移动状态和第二工位状态，所述第一工作状态为复合机器人在第一工位进行上料或下料的工作状态，所述第二工位状态为复合机器人在第二工位进行下料或上料的工作状态，所述等待状态为复合机器人完成上料和下料操作后等待移动的状态，所述移动状态为复合机器人在第一工位和第二工位之间进行移动的状态。
13、优选地，所述检测模块包括位置触发检测单元和图像检测单元，所述位置触发检测单元设置于复合机器人在工作状态中的特征点位用于检测复合机器人工作移动运行正常，所述图像检测单元设置于第一工位、第二工位及复合机器人移动路径上用于检测复合机器人工作移动运行正常，所述复合机器人移动路径包括第一工位到第二工位的移动路径一及第二工位到第一工位的移动路径二，所述移动路径一和移动路径二平行设计且距离相同。
14、优选地，所述位置触发检测单元设置的特征点位包括
15、复合机器人移动路径上的起始段及中段，用于检测复合机器人开始移动、移动过程及停止移动是否完成；
16、复合机器人在第一工位和第二工位上的执行动作时的机械臂最大移动位置，用于检测复合机器人是否执行过工作流程。
17、优选地，所述图像检测单元设置于第一工位、第二工位及复合机器人移动路径上，图像检测单元设置于第一工位、第二工位时用于拍摄识别复合机器人是否准确执行工作流程，所述图像检测单元设置于复合机器人移动路径上用于拍摄识别复合机器人的移动速率、移动时间。
18、优选地，所述机器人状态检测单元接收检测模块的数据并识别往返于第一工位、移动路径和第二工位上的若干个复合机器人所处工作状态以及当前状态的持续时间、剩余时间并将数据发送给机器人状态规划单元，所述机器人状态规划单元根据设定的控制逻辑协调若干个复合机器人所处工作状态以使得若干个复合机器人持续性的往返于第一工位、移动路径和第二工位进行上下料操作。
19、优选地，所述机器人状态规划单元具体根据完成第一工作状态的持续时间、完成第二工位状态持续时间、移动路径上所需的时间、处于第一工位上的复合机器人完成第一工作状态剩余时间或等待状态的时间、处于第二工位上的复合机器人完成第二工作状态剩余时间或等待状态的时间，处于移动路径上的若干个复合机器人到达第一工位或第二工位的剩余时间来控制对应复合机器人的执行动作效率及移动速率以使得移动路径上的若干个复合机器人到达第一工位或第二工位时对应工位的复合机器人由等待状态切换为移动状态。
20、一种复合机器人辅助cnc机床上下料的控制方法，所述方法为上述的控制系统。
21、3.有益效果
22、采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
23、本专利技术的一种复合机器人辅助cnc机床上下料的控制系统及控制方法，包括复合机器人控制模块，所述复合机器人控制模块用于控制复合机器人的动作和移动；与复合机器人控制模块通讯连接的综合控制模块，所述综合控制模块用于协调同一生产工位上若干个复合机器人的配合工作流程；与综合控制模块通讯连接的检测模块，所述检测模块用于识别检测复合机器人的动作和位置；与检测模块通讯连接的cnc机床对接模块，所述cnc机床对接模块用于反馈复合机器人执行上下料动作是否完成。通过控制同一生产工位上若干个复合机器人有序的循环进行上下料和移动等操作来实现上下料效率的最大化，且可以采用较少的复合机器人进行实现，节约了成本。
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1.一种复合机器人辅助CNC机床上下料的控制系统，其特征在于：包括复合机器人控制模块(100)，所述复合机器人控制模块(100)用于控制复合机器人的动作和移动；
2.根据权利要求1所述的一种复合机器人辅助CNC机床上下料的控制系统，其特征在于：所述复合机器人控制模块(100)包括动作控制单元(110)和位移控制单元(120)，所述动作控制单元(110)用于控制复合机器人执行上下料操作；所述位移控制单元(120)用于控制复合机器人进行移动，所述动作控制单元(110)和位移控制单元(120)相配合使得复合机器人完成移动上下料过程。
3.根据权利要求2所述的一种复合机器人辅助CNC机床上下料的控制系统，其特征在于：所述综合控制模块(200)包括机器人状态检测单元(210)、机器人状态规划单元(220)和机器人状态校准单元(230)，所述机器人状态检测单元(210)用于接收复合机器人控制模块(100)和检测模块(300)发送的数据对复合机器人的工作状态进行识别并将识别结果发送给机器人状态规划单元(220)，所述机器人状态规划单元(220)用于根据复合机器人的工作状
4.根据权利要求3所述的一种复合机器人辅助CNC机床上下料的控制系统，其特征在于：所述复合机器人的工作状态包括第一工作状态、等待状态、移动状态和第二工位状态，所述第一工作状态为复合机器人在第一工位进行上料或下料的工作状态，所述第二工位状态为复合机器人在第二工位进行下料或上料的工作状态，所述等待状态为复合机器人完成上料和下料操作后等待移动的状态，所述移动状态为复合机器人在第一工位和第二工位之间进行移动的状态。
5.根据权利要求4所述的一种复合机器人辅助CNC机床上下料的控制系统，其特征在于：所述检测模块(300)包括位置触发检测单元(310)和图像检测单元(320)，所述位置触发检测单元(310)设置于复合机器人在工作状态中的特征点位用于检测复合机器人工作移动运行正常，所述图像检测单元(320)设置于第一工位、第二工位及复合机器人移动路径上用于检测复合机器人工作移动运行正常，所述复合机器人移动路径包括第一工位到第二工位的移动路径一及第二工位到第一工位的移动路径二，所述移动路径一和移动路径二平行设计且距离相同。
6.根据权利要求5所述的一种复合机器人辅助CNC机床上下料的控制系统，其特征在于，所述位置触发检测单元(310)设置的特征点位包括
7.根据权利要求5所述的一种复合机器人辅助CNC机床上下料的控制系统，其特征在于：所述图像检测单元(320)设置于第一工位、第二工位及复合机器人移动路径上，图像检测单元(320)设置于第一工位、第二工位时用于拍摄识别复合机器人是否准确执行工作流程，所述图像检测单元(320)设置于复合机器人移动路径上用于拍摄识别复合机器人的移动速率、移动时间。
8.根据权利要求7所述的一种复合机器人辅助CNC机床上下料的控制系统，其特征在于：所述机器人状态检测单元(210)接收检测模块(300)的数据并识别往返于第一工位、移动路径和第二工位上的若干个复合机器人所处工作状态以及当前状态的持续时间、剩余时间并将数据发送给机器人状态规划单元(220)，所述机器人状态规划单元(220)根据设定的控制逻辑协调若干个复合机器人所处工作状态以使得若干个复合机器人持续性的往返于第一工位、移动路径和第二工位进行上下料操作。
9.根据权利要求8所述的一种复合机器人辅助CNC机床上下料的控制系统，其特征在于：所述机器人状态规划单元(220)具体根据完成第一工作状态的持续时间、完成第二工位状态持续时间、移动路径上所需的时间、处于第一工位上的复合机器人完成第一工作状态剩余时间或等待状态的时间、处于第二工位上的复合机器人完成第二工作状态剩余时间或等待状态的时间，处于移动路径上的若干个复合机器人到达第一工位或第二工位的剩余时间来控制对应复合机器人的执行动作效率及移动速率以使得移动路径上的若干个复合机器人到达第一工位或第二工位时对应工位的复合机器人由等待状态切换为移动状态。
10.一种复合机器人辅助CNC机床上下料的控制方法，其特征在于：所述方法为采用权利要求9所述的控制系统。
...【技术特征摘要】
1.一种复合机器人辅助cnc机床上下料的控制系统，其特征在于：包括复合机器人控制模块(100)，所述复合机器人控制模块(100)用于控制复合机器人的动作和移动；
2.根据权利要求1所述的一种复合机器人辅助cnc机床上下料的控制系统，其特征在于：所述复合机器人控制模块(100)包括动作控制单元(110)和位移控制单元(120)，所述动作控制单元(110)用于控制复合机器人执行上下料操作；所述位移控制单元(120)用于控制复合机器人进行移动，所述动作控制单元(110)和位移控制单元(120)相配合使得复合机器人完成移动上下料过程。
3.根据权利要求2所述的一种复合机器人辅助cnc机床上下料的控制系统，其特征在于：所述综合控制模块(200)包括机器人状态检测单元(210)、机器人状态规划单元(220)和机器人状态校准单元(230)，所述机器人状态检测单元(210)用于接收复合机器人控制模块(100)和检测模块(300)发送的数据对复合机器人的工作状态进行识别并将识别结果发送给机器人状态规划单元(220)，所述机器人状态规划单元(220)用于根据复合机器人的工作状态并根据协同规则调整复合机器人的工作状态，所述机器人状态校准单元(230)用于接收检测模块(300)的数据对复合机器人的工作状态进行校验调整。
4.根据权利要求3所述的一种复合机器人辅助cnc机床上下料的控制系统，其特征在于：所述复合机器人的工作状态包括第一工作状态、等待状态、移动状态和第二工位状态，所述第一工作状态为复合机器人在第一工位进行上料或下料的工作状态，所述第二工位状态为复合机器人在第二工位进行下料或上料的工作状态，所述等待状态为复合机器人完成上料和下料操作后等待移动的状态，所述移动状态为复合机器人在第一工位和第二工位之间进行移动的状态。
5.根据权利要求4所述的一种复合机器人辅助cnc机床上下料的控制系统，其特征在于：所述检测模块(300)包括位置触发检测单元(310)和图像检测单元(320)，所述位置触发检测单元(310)设置于复合机器人在工作状态中的特征点位用于检测复合机器人工作移动运行正常，所述图像检测单元(320)...
【专利技术属性】
技术研发人员：缪云洁，李季，王林森，
申请(专利权)人：佳奕筱安上海机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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