CN104626149A - 一种大型联动机械手及控制系统 - Google Patents
一种大型联动机械手及控制系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104626149A CN104626149A CN201410788887.5A CN201410788887A CN104626149A CN 104626149 A CN104626149 A CN 104626149A CN 201410788887 A CN201410788887 A CN 201410788887A CN 104626149 A CN104626149 A CN 104626149A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- control
- data
- subsystem
- function
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000006870 function Effects 0.000 claims abstract description 36
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 28
- 230000005055 memory storage Effects 0.000 claims abstract description 21
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 2
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 claims 1
- 238000013501 data transformation Methods 0.000 claims 1
- 230000009191 jumping Effects 0.000 claims 1
- 230000001256 tonic effect Effects 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1602—Programme controls characterised by the control system, structure, architecture
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
本发明公开的大型联动机械手，其包括一机械手本体，在该本体上分别设置控制器、显示装置及调频器，并设计控制电路或转换电路交互连接，在所述本体外围设置电控执行机构及其相对应的伺服模块，在所述控制器中设置主控系统，其包括功能转换模块、数据运算模块、数据编码模块、信号处理模块及任意多组记忆存储模块；所述电控执行机构还包括多轴控制模块及故障检测模块；通过外接输入/输出界面的程序编辑窗口或者按键控制的功能转换模块设定功能指令数据并将其传输至主控子系统提供的多组任意记忆存储模块中保存，本发明还公开一种实现该机械手控制的控制系统。
Description
技术领域
本发明涉及机械手设计技术领域，尤其涉及一种大型联动机械手，更设计一种实现该机械手控制的控制系统。
背景技术
随着机械制造业已经普遍转向机械操作的数字化、自动化工作流程，各种为了能够满足不同类型机械臂操作的伺服控制系统开发已被成功认可并投入机械产品的生产中使用，其结构组成简单，易于机械手操作，然其伺服功能的实现不仅需要相关的动力伺服机构支持更需要相应的操作控制结构，尤其是为了支持功能多样化改进的全自动化操作控制系统就需增加显示装置显示操作指令所表达的功能步骤；现如今，其产品生产过程的严格流程管理及其规格的不定期变化要求生产设备的操作控制系统功能的多样化，更利于机械设备生产使用时的参数量值修改，即功能性程序的修改。
总之，需要一种全新合理的机械手及机械控制系统来有效解决上述问题。
发明内容
为解决上述问题，针对现有技术的不足，本发明的目的之一是提供一种自由联动，多轴辅助的机械手，更提供一种满足该机械手控制的控制系统。
为有效解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：
一种大型联动机械手，其包括一机械手本体，在该本体上分别设置控制器、显示装置及调频器，并设计控制电路或转换电路交互连接，在所述本体外围设置电控执行机构及其相对应的伺服模块，在所述控制器中设置主控系统，其包括功能转换模块、数据运算模块、数据编码模块、信号处理模块及任意多组记忆存储模块；所述电控执行机构还包括多轴控制模块及故障检测模块；通过外接输入/输出界面的程序编辑窗口或者按键控制的功能转换模块设定功能指令数据并将其传输至主控子系统提供的多组任意记忆存储模块中保存。
特别的，调用所述记忆存储模块中的数据经数据运算模块及数据编码模块处理后传输至信号处理模块将其转换为功能信号，并将该信号按主控子系统可识别格式放大处理；由所设置伺服模块及电控执行机构在设定周期内调用功能执行信号及对应模具编号完成机械手控制运转，设置多轴控制模块提供固定模式选择执行不同功能；故障检测模块自动侦测故障并记忆故障编号，通过微调所运行时轴位置及自动累算运转次数实现自动报警功能并跳出死循环运转状态。
特别的，所述记忆存储模块提供大容量记忆存储空间， 所述多轴控制模块的控制轴数可调，根据需要自行设定，设置多个成品臂固定模式及与之匹配的料头臂固定模式，所述故障检测模块中的参数设定可自主设定浮动范围，范围内的值变量可通过时轴微调功能自动调整到标准状态，范围外的值变量视为故障或冲突处理，提供报警提示的同时，不再等到错误步骤执行完成便可结束操作，保证最短时间内跳出循环操作模式返回到系统原点，保障系统安全。
一种上述大型联动机械手控制的控制系统，其包括主控子系统、电力子系统及输入/输出子系统，所述主控子系统包括数据处理模块、信号处理模块、伺服模块及多轴控制模块；所述电力子系统包括入力电源模块、控制电源模块及电力控制执行模块；所述输入/输出子系统包括按键控制模块、程序编辑模块、功能显示模块及格式转换模块。
特别的，所述数据处理模块还包括数据运算模块、数据编码模块及任意多组记忆存储模块；所述信号处理模块还包括安全门信号处理模块、紧急停止信号处理模块及全自动信号处理模块。
特别的，所述按键控制模块还包括主功能指令模块、参数变量输入模块及状态跟踪查询模块。
特别的，所述主控子系统及所述输入/输出子系统通过各种控制电路及转换电路与所述电力子系统相互连接；并通过数据传输总线相互连接到各个内置模块单元实现数据传输功能。
本发明的有益效果为：本发明提供的大型联动机械手，降低设定时间；自动侦测故障，并记录故障号码，方便维修和保养，本发明提供的控制系统采用多组记忆模块，主程序可复制、删除应用范围广，可调用多个子程序，、操作简单易懂；可以储存多组不同模具数据，下次使用时，只需在档案内找到此模具编号，调出相关数据。
下面结合附图对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明所述大型联动机械手功能模块图；
图2是本发明所述大型联动机械手又一功能模块图。
具体实施方式
实施例1：
如图1及图2所示，本实施例公开的一种大型联动机械手，其包括一机械手本体，在该本体上分别设置控制器、显示装置及调频器，并设计控制电路或转换电路交互连接，在所述本体外围设置电控执行机构及其相对应的伺服模块，在所述控制器中设置主控系统，其包括功能转换模块、数据运算模块、数据编码模块、信号处理模块及任意多组记忆存储模块；所述电控执行机构还包括多轴控制模块及故障检测模块；通过外接输入/输出界面的程序编辑窗口或者按键控制的功能转换模块设定功能指令数据并将其传输至主控子系统提供的多组任意记忆存储模块中保存。
调用所述记忆存储模块中的数据经数据运算模块及数据编码模块处理后传输至信号处理模块将其转换为功能信号，并将该信号按主控子系统可识别格式放大处理；由所设置伺服模块及电控执行机构在设定周期内调用功能执行信号及对应模具编号完成机械手控制运转，设置多轴控制模块提供固定模式选择执行不同功能；故障检测模块自动侦测故障并记忆故障编号，通过微调所运行时轴位置及自动累算运转次数实现自动报警功能并跳出死循环运转状态。所述记忆存储模块提供大容量记忆存储空间， 所述多轴控制模块的控制轴数可调，根据需要自行设定，设置多个成品臂固定模式及与之匹配的料头臂固定模式，所述故障检测模块中的参数设定可自主设定浮动范围，范围内的值变量可通过时轴微调功能自动调整到标准状态，范围外的值变量视为故障或冲突处理，提供报警提示的同时，不再等到错误步骤执行完成便可结束操作，保证最短时间内跳出循环操作模式返回到系统原点，保障系统安全。
申请人声明，所属技术领域的技术人员在上述实施例的基础上，将上述实施例某步骤，与发明内容部分的技术方案相组合，从而产生的新的方法，也是本发明的记载范围之一，本申请为使说明书简明，不再罗列这些步骤的其它实施方式。
一种实现上述大型联动机械手控制的控制系统，其包括主控子系统、电力子系统及输入/输出子系统，所述主控子系统包括数据处理模块、信号处理模块、伺服模块及多轴控制模块；所述电力子系统包括入力电源模块、控制电源模块及电力控制执行模块；所述输入/输出子系统包括按键控制模块、程序编辑模块、功能显示模块及格式转换模块。
所述数据处理模块还包括数据运算模块、数据编码模块及任意多组记忆存储模块；所述信号处理模块还包括安全门信号处理模块、紧急停止信号处理模块及全自动信号处理模块。所述按键控制模块还包括主功能指令模块、参数变量输入模块及状态跟踪查询模块。所述主控子系统及所述输入/输出子系统通过各种控制电路及转换电路与所述电力子系统相互连接；并通过数据传输总线相互连接到各个内置模块单元实现数据传输功能。
本实施例中区别于现有技术的技术路线为：
软件内置于机械手内用于控制机械手操作；不同模具可通过模式设定选择不同使用功能；提供大容量记忆存储空间，主程序可复制、删除应用范围广，可调用多个子程序；可以储存多组不同模具数据，下次使用时，只需在档案内找到此模具编号，调出相关数据，降低设定时间；机械参数和客户应用程序可以通过U盘下载和上传；现设置四个成品臂固定模式，八个料头臂固定模式，如不能满足要求，客户可以根据需要自己教导；同样模具移到另一台生产时，只需把已有客户应用程序拷贝过来，降低设定时间。
申请人又一声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的实现方法及装置结构，但本发明并不局限于上述实施方式，即不意味着本发明必须依赖上述方法及结构才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用实现方法等效替换及步骤的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
本发明并不限于上述实施方式，凡采用与本发明相似结构及其方法来实现本发明目的的所有实施方式均在本发明保护范围之内。
Claims (7)
1.一种大型联动机械手，其包括一机械手本体，其特征在于，在该本体上分别设置控制器、显示装置及调频器，并设计控制电路或转换电路交互连接，在所述本体外围设置电控执行机构及其相对应的伺服模块，在所述控制器中设置主控系统，其包括功能转换模块、数据运算模块、数据编码模块、信号处理模块及任意多组记忆存储模块；所述电控执行机构还包括多轴控制模块及故障检测模块；通过外接输入/输出界面的程序编辑窗口或者按键控制的功能转换模块设定功能指令数据并将其传输至主控子系统提供的多组任意记忆存储模块中保存。
2.根据权利要求1所述的一种大型联动机械手，其特征在于，调用所述记忆存储模块中的数据经数据运算模块及数据编码模块处理后传输至信号处理模块将其转换为功能信号，并将该信号按主控子系统可识别格式放大处理；由所设置伺服模块及电控执行机构在设定周期内调用功能执行信号及对应模具编号完成机械手控制运转，设置多轴控制模块提供固定模式选择执行不同功能；故障检测模块自动侦测故障并记忆故障编号，通过微调所运行时轴位置及自动累算运转次数实现自动报警功能并跳出死循环运转状态。
3.根据权利要求2所述的一种大型联动机械手，其特征在于，所述记忆存储模块提供大容量记忆存储空间， 所述多轴控制模块的控制轴数可调，根据需要自行设定，设置多个成品臂固定模式及与之匹配的料头臂固定模式，所述故障检测模块中的参数设定可自主设定浮动范围，范围内的值变量可通过时轴微调功能自动调整到标准状态，范围外的值变量视为故障或冲突处理，提供报警提示的同时，不再等到错误步骤执行完成便可结束操作，保证最短时间内跳出循环操作模式返回到系统原点，保障系统安全。
4.一种实现权利要求1所述大型联动机械手控制的控制系统，其特征在于，其包括主控子系统、电力子系统及输入/输出子系统，所述主控子系统包括数据处理模块、信号处理模块、伺服模块及多轴控制模块；所述电力子系统包括入力电源模块、控制电源模块及电力控制执行模块；所述输入/输出子系统包括按键控制模块、程序编辑模块、功能显示模块及格式转换模块。
5.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述数据处理模块还包括数据运算模块、数据编码模块及任意多组记忆存储模块；所述信号处理模块还包括安全门信号处理模块、紧急停止信号处理模块及全自动信号处理模块。
6.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述按键控制模块还包括主功能指令模块、参数变量输入模块及状态跟踪查询模块。
7.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述主控子系统及所述输入/输出子系统通过各种控制电路及转换电路与所述电力子系统相互连接；并通过数据传输总线相互连接到各个内置模块单元实现数据传输功能。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410788887.5A CN104626149A (zh) | 2014-12-19 | 2014-12-19 | 一种大型联动机械手及控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410788887.5A CN104626149A (zh) | 2014-12-19 | 2014-12-19 | 一种大型联动机械手及控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104626149A true CN104626149A (zh) | 2015-05-20 |
Family
ID=53205614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410788887.5A Pending CN104626149A (zh) | 2014-12-19 | 2014-12-19 | 一种大型联动机械手及控制系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104626149A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106094735A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-11-09 | 东莞市易辉自动化机械有限公司 | 一种智能抓取机械手及控制系统 |
| CN106865243A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-06-20 | 绵阳蓝奥重型机械制造有限公司 | 一种自动物料装车机械臂控制系统及其控制方法 |
| CN111113413A (zh) * | 2019-12-13 | 2020-05-08 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种机器人控制方法及机器人 |
| CN115741708A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-03-07 | 珠海格力智能装备有限公司 | 机械手状态的确定方法、装置以及存储介质 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0965895A2 (en) * | 1998-06-19 | 1999-12-22 | Fanuc Ltd | Control System with an input/output card interface |
| CN101537622A (zh) * | 2009-04-24 | 2009-09-23 | 东莞艾尔发自动化机械有限公司 | 一种操作多轴机械手臂的控制方法及全伺服控制系统 |
| CN101566831A (zh) * | 2009-04-24 | 2009-10-28 | 艾尔发（苏州）自动化科技有限公司 | 基于触控操作的界面输入文字显示的方法及系统 |
| CN101567698A (zh) * | 2009-04-24 | 2009-10-28 | 艾尔发（苏州）自动化科技有限公司 | 一种编码器硬件的驱动方法及其核心控制系统 |
| CN202711232U (zh) * | 2012-02-21 | 2013-01-30 | 东莞市石龙联兴实业有限公司 | 一种基于触控操作的人机交互系统 |
| CN103056879A (zh) * | 2012-12-31 | 2013-04-24 | 东莞艾尔发自动化机械有限公司 | 一种五轴数控机械手臂的制备方法及五轴数控机械手臂 |
-
2014
- 2014-12-19 CN CN201410788887.5A patent/CN104626149A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0965895A2 (en) * | 1998-06-19 | 1999-12-22 | Fanuc Ltd | Control System with an input/output card interface |
| CN101537622A (zh) * | 2009-04-24 | 2009-09-23 | 东莞艾尔发自动化机械有限公司 | 一种操作多轴机械手臂的控制方法及全伺服控制系统 |
| CN101566831A (zh) * | 2009-04-24 | 2009-10-28 | 艾尔发（苏州）自动化科技有限公司 | 基于触控操作的界面输入文字显示的方法及系统 |
| CN101567698A (zh) * | 2009-04-24 | 2009-10-28 | 艾尔发（苏州）自动化科技有限公司 | 一种编码器硬件的驱动方法及其核心控制系统 |
| CN202711232U (zh) * | 2012-02-21 | 2013-01-30 | 东莞市石龙联兴实业有限公司 | 一种基于触控操作的人机交互系统 |
| CN103056879A (zh) * | 2012-12-31 | 2013-04-24 | 东莞艾尔发自动化机械有限公司 | 一种五轴数控机械手臂的制备方法及五轴数控机械手臂 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106094735A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-11-09 | 东莞市易辉自动化机械有限公司 | 一种智能抓取机械手及控制系统 |
| CN106865243A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-06-20 | 绵阳蓝奥重型机械制造有限公司 | 一种自动物料装车机械臂控制系统及其控制方法 |
| CN111113413A (zh) * | 2019-12-13 | 2020-05-08 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种机器人控制方法及机器人 |
| CN111113413B (zh) * | 2019-12-13 | 2021-05-28 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种机器人控制方法及机器人 |
| CN115741708A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-03-07 | 珠海格力智能装备有限公司 | 机械手状态的确定方法、装置以及存储介质 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101537622B (zh) | 一种操作多轴机械手臂的控制方法及全伺服控制系统 | |
| CN103522289B (zh) | 多轴机械手控制方法及控制装置 | |
| CN106933212B (zh) | 一种分布式制造环境下的可重构工业机器人编程控制方法 | |
| CN104626149A (zh) | 一种大型联动机械手及控制系统 | |
| US9122269B2 (en) | Method and system for operating a machine from the field of automation engineering | |
| CN107688313A (zh) | 一种开放式工业机器人控制器 | |
| Alvarez et al. | A novel approach for supporting the development cycle of automation systems | |
| NL2025771B1 (en) | Hardware-in-loop simulation system and method for ultra-precision motion platform | |
| CN107942982A (zh) | 一种新型柔性化自动生产线及其控制方法 | |
| CN110000263A (zh) | 一种冲压线自动冲压控制系统 | |
| CN107203194A (zh) | 柔性制造单元智能控制系统及其工作方法 | |
| CN101537623A (zh) | 一种操作大型机械手臂的控制方法及全电子伺服控制系统 | |
| CN103558756B (zh) | 基于组态元件的单神经元pid控制器的实现方法 | |
| CN202472347U (zh) | 送料装置自动定位控制系统 | |
| CN110861080B (zh) | 用于对机器人编程的方法以及计算装置和计算机程序 | |
| US9971331B2 (en) | Monitoring device for programmable controller | |
| Tzafestas | Advances in manufacturing: decision, control and information technology | |
| WO2017101700A1 (zh) | 与数控系统直接通讯的计算机辅助制造方法及装置和系统 | |
| CN103048982A (zh) | 垃圾综合处理工艺设备自动控制系统 | |
| CN113296423B (zh) | 一种基于工业互联网的实时仿真分析系统 | |
| CN201741028U (zh) | 一种自动封装设备控制系统 | |
| Ljungkrantz et al. | Implementing a control system framework for automatic generation of manufacturing cell controllers | |
| CN102183917A (zh) | 一种运动控制器固件架构设计 | |
| CN206863573U (zh) | 柔性制造单元智能控制系统 | |
| CN105631079A (zh) | 一种可配置的分段式生产任务排程方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150520 |