CN113386132A - 智能取档机器人控制模块及其控制方法 - Google Patents
智能取档机器人控制模块及其控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113386132A CN113386132A CN202110642789.0A CN202110642789A CN113386132A CN 113386132 A CN113386132 A CN 113386132A CN 202110642789 A CN202110642789 A CN 202110642789A CN 113386132 A CN113386132 A CN 113386132A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mechanical arm
- interface
- switching control
- control board
- processing chip
- 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
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 59
- 238000012946 outsourcing Methods 0.000 claims description 15
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
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
- B25J9/1679—Programme controls characterised by the tasks executed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J13/00—Controls for manipulators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
本发明公开了一种智能取档机器人控制模块,包括机械臂转接控制板、机械臂末端模块和步进电机控制端,步进电机控制端通过机械臂末端模块通讯端与机械臂末端模块通讯,机械臂转接控制板上设机械手末端接口和距离反馈端,机械臂转接控制板后级与外购小型夹爪的步进电机夹爪控制连接,距离反馈端包括距离传感器和传感器反馈接口端,距离传感器反馈至机械臂转接控制板,机械臂转接控制板前级返回信号连接至机械臂末端模块,机械臂末端模块前级与上位机机器人的步进电机控制端电连接或通讯连接。可有效实现连接档案库机器人机械臂和小型夹爪,实现机械抓臂适应档案库房狭小空间内进行对档案文件抓取或存档操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种档案库房机器人控制,尤其是涉及一种使用于档案库房机器人取档控制的取档机器人控制模块。
背景技术
档案库房作为档案馆、密集架或档案室为存储和保护档案而设计建造的专门用房,随着国家及现代经济、技术的不断地发展,相关档案也越来越多,档案管理难度也随之增大,立档单位对档案库房的建设和管理也越来越重视,档案库房的建设与管理已被提升为档案管理发展的战略地位上。而档案库房管理基于库房本身因素及所存储保管的档案文件等因素需要对档案库房进行存档文件的取档操作管理,而档案文件的自动取档操作也是档案自动存取机器人关键性的一项任务执行管理;然而现有智能取档机器人所使用的机械臂采用配置的都是市场上给常规流水线等大型工厂所配置使用的机器人机械抓臂,由此所配备的夹爪都普遍为抓力强度大,力度大并配有力反馈等结构,从而导致夹爪整体体积过大,导致在档案库房机器人取档存档时可操作空间过小,无法在取档存档中正常灵活广泛使用,降低档案库房所能自动存取的效率,甚至是无法使用应用于档案库房中。虽然市场上也有较多小型夹爪类型,且价格也较为便宜,但是现有小型夹爪类型不能有效和档案机器人机械臂实现配套使用,且不具有距离反馈等功能。
发明内容
本发明为解决现有智能取档机器人所使用的机械抓臂存在着要么抓力强度大,抓臂体积过大,不能有效在狭小的库房存取档抓存空间中应用,或者是小型夹爪抓臂不能有效和档案机器人机械臂配套使用,另外也不具反馈功能等现状而提供的一种可有效实现连接档案库机器人机械臂和小型夹爪,有效实现机械抓臂适应档案库房的狭小空间内进行对档案文件的抓取或存档操作,另外还能实现距离反馈的智能取档机器人控制模块。
本发明为解决上述技术问题所采用的具体技术方案为:一种智能取档机器人控制模块,其特征在于:包括机械臂转接控制板、机械臂末端模块和步进电机控制端,步进电机控制端通过机械臂末端模块通讯端与机械臂末端模块通讯连接,机械臂转接控制板上设机械手末端接口和距离反馈端,机械臂转接控制板后级通过机械手末端接口与外购小型夹爪的步进电机夹爪控制连接,距离反馈端包括距离传感器和传感器反馈接口端,距离传感器通过传感器反馈接口端反馈至机械臂转接控制板,机械臂转接控制板前级返回信号连接至机械臂末端模块,机械臂末端模块前级与上位机机器人的步进电机控制端电连接或通讯连接。可有效实现档案库机器人机械臂和外购小型夹爪之间的连接配套使用,有效实现机械抓臂适应档案库房的狭小空间内进行对档案文件的抓取或存档操作,既避免了抓力强度大可能对抓取档案时造成的伤损现象,又解决因夹爪体积大不能在狭小空间内对档案文件的抓取缺陷,同时也还能兼顾实现距离反馈,实现更好有效精准抓取档案,又可有效控制降低档案抓臂成本。
作为优选,所述的机械臂转接控制板采用型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片。提高对外购小型夹爪的机械臂转接控制简单便捷可靠有效性。
作为优选,所述的机械臂转接控制板通过其采用MCU处理芯片的DRIVER_BOARD1功能引脚与外购小型夹爪的夹爪控制端接口电连接,MCU处理芯片的P2.4功能引脚产生周期方波作为控制外购小型夹爪开合速度的脉冲信号,MCU处理芯片的P2.5功能引脚作为控制外购小型夹爪运动方向的高低电平信号,MCU处理芯片的P2.6功能引脚作为控制外购小型夹爪运行或者停止的高低电平信号;P2.4功能引脚、P2.5功能引脚和P2.6功能引脚分别串联电阻后与机械手末端接口电连接。提高外购小型夹爪的运动方向、开关、运行或停止的转接控制灵活精确可靠有效性。
作为优选,所述的距离传感器采用激光距离传感器,激光距离传感器串联电阻后接入光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置的MCU处理芯片上的传感器反馈输入接口端;激光距离传感器通过传感器反馈接口端与机械臂转接控制板电连接,传感器反馈接口端采用3P接口端结构,传感器反馈接口端包括+24v电源接口端子、传感器接口端子和电源地接口端子。提高的外购小型夹爪距离反馈的安装使用及检测反馈控制灵活可靠稳定有效性。
作为优选,所述的距离反馈端包括三路距离传感器和三路传感器反馈接口端,每路距离传感器对应配置一路传感器反馈接口端,每路传感器反馈接口端均具有传感器接口端子;三路距离传感器包括第一路距离传感器、第二路距离传感器和第三路距离传感器,其中第一路激光距离传感器串联第八电阻后接入第一光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从第一光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置的MCU处理芯片上第37功能引脚的传感器反馈输入接口端;第二路激光距离传感器串联第九电阻后接入第二光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从第二光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置的MCU处理芯片上第41功能引脚的传感器反馈输入接口端;第三路激光距离传感器串联第十电阻后接入第三光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从第三光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置的MCU处理芯片上第42功能引脚的传感器反馈输入接口端。提高对外购小型夹爪距离反馈的检测反馈控制灵活可靠稳定有效性,提高外购小型夹爪的抓取档案操作时的上下左右前后距离检测反馈精准可靠有效性,也可以提高其他备用反馈检测可靠有效性。
作为优选,所述的机械臂转接控制板上设有机械臂接口端子,机械臂接口端子设有三个输出接口端子和三个输入接口端子;其中第一输出接口端子串联第20电阻后接入第四光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从第四光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第43功能引脚;第二输出接口端子串联第21电阻后接入第五光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从第五光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第44功能引脚;第三输出接口端子串联第22电阻后接入第六光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从第六光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第20功能引脚;第一输入接口端子与第七光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接,第七光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端串联第26电阻后与机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第21功能引脚电连接;第二输入接口端子与第八光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接,第八光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端串联第27电阻后与机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第22功能引脚电连接;第三输入接口端子与第九光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接,第九光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端串联第28电阻后与机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第23功能引脚电连接。提高机械臂接口与机械臂转接控制板上的输入输出控制可靠稳定精确有效性。
作为优选,所述的机械臂末端模块通讯端、传感器反馈接口端和机械手末端接口分布设于同一张机械臂转接控制板上,机械臂转接控制板设于取档机械臂上。提高对外购小型夹爪的转接配套使用的整体控制及安装使用结构凑型有效性。
本发明申请的另一个发明目的在于提供一种智能取档机器人控制方法,其特征在于:包括如下取档执行控制步骤
A1. 取档时,由智能取档机器人中的上位机下达任务执行命令给AGV底盘以及机器人的取档机械臂;
A2. 当AGV底盘移动到达指定位置后,取档机械臂开始工作运行;
A3. 取档机械臂到达允许取档的待命状态以后,设于取档机械臂上的上述技术方案之一所述的机械臂末端模块发送执行命令给机械臂转接板;
A4. 机械臂转接板接收到机械臂末端模块发送的取档指令后,步进电机控制端通过机械臂转接板控制外购小型夹爪的步进电机夹爪开始抓取档案任务,并通过距离传感器实时获取信号反馈机械手末端与档案间的距离信息至机械臂转接板,保证处于最佳抓取位置;
A5. 抓取完毕后执行完毕返回信号给机械臂末端模块,取档机械臂继续等待下一步取档命令执行动作。
可有效实现档案库机器人机械臂和外购小型夹爪之间的连接配套使用,有效实现机械抓臂适应档案库房的狭小空间内进行对档案文件的抓取或存档操作,档案抓取精确可靠,对档案的抓取操作安全防护性高,档案管理效率高。
作为优选,所述的机械臂转接控制板通过其采用MCU处理芯片的DRIVER_BOARD1功能引脚端口控制对外购小型夹爪的步进电机夹爪驱动。提高对外购小型夹爪的机械臂转接控制驱动简单便捷可靠有效性。
作为优选,所述的机械臂转接控制板通过其采用MCU处理芯片的P2.4功能引脚产生周期方波脉冲信号控制控制外购小型夹爪的开合速度,通过其采用MCU处理芯片的P2.5功能引脚产生高低电平信号控制控制外购小型夹爪的运动方向,通过其采用MCU处理芯片的P2.5功能引脚产生高低电平信号控制外购小型夹爪运行或者停止。提高外购小型夹爪的运动方向、开关、运行或停止的转接控制灵活精确可靠有效性。
本发明的有益效果是:可有效实现档案库机器人机械臂和外购小型夹爪之间的连接配套使用,有效实现机械抓臂适应档案库房的狭小空间内进行对档案文件的抓取或存档操作,既避免了抓力强度大可能对抓取档案时造成的伤损现象,又解决因夹爪体积大不能在狭小空间内对档案文件的抓取缺陷,同时也还能兼顾实现距离反馈,实现更好有效精准抓取档案,又可有效控制降低档案抓臂成本,档案管理效率高。可使机械手末端可以不用固定使用厂家配套的夹爪或其他设备,在项目开发或功能实现时,拥有更高的灵活性,打通了与机械手末端接口的通讯协议之后,通过该控制板的转接,可以使用各种自定义的末端设备。
附图说明:
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
图1是本发明智能取档机器人控制模块及其控制方法的原理框图结构示意图。
图2是本发明智能取档机器人控制方法的流程结构示意图。
图3是本发明智能取档机器人控制模块及其控制方法采用的MCU处理电路结构示意图。
图4是本发明智能取档机器人控制模块及其控制方法采用距离传感器和传感器反馈接口端的电路结构示意图。
图5是本发明智能取档机器人控制模块及其控制方法采用机械臂接口端子及其输入输出接口电路结构示意图。
具体实施方式
实施例1:
图1、图2、图3、图4、图5所示的实施例中,一种智能取档机器人控制模块,包括机械臂转接控制板06、机械臂末端模块03和步进电机控制端10,步进电机控制端10通过机械臂末端模块61通讯端与机械臂末端模块03通讯连接,机械臂转接控制板06上安装设置有机械手末端接口63和距离反馈端20中的传感器反馈接口端62,机械臂转接控制板06后级通过机械手末端接口63与外购小型夹爪的步进电机夹爪07控制连接,距离反馈端20包括距离传感器05和传感器反馈接口端62,距离传感器05通过传感器反馈接口端62反馈至机械臂转接控制板06,机械臂转接控制板06前级返回信号连接至机械臂末端模块03,机械臂末端模块03前级与上位机机器人的步进电机控制端10电连接或通讯连接。机械臂转接控制板06采用型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片U2。 机械臂转接控制板06通过其采用MCU处理芯片U2的DRIVER_BOARD1 功能引脚与外购小型夹爪的夹爪控制端接口电连接,MCU处理芯片的P2.4功能引脚产生周期方波作为控制外购小型夹爪开合速度的脉冲信号,MCU处理芯片的P2.5功能引脚作为控制外购小型夹爪运动方向的高低电平信号,MCU处理芯片的P2.6功能引脚作为控制外购小型夹爪运行或者停止的高低电平信号;P2.4功能引脚、P2.5功能引脚和P2.6功能引脚分别串联电阻后与机械手末端接口Header 6电连接,其中P2.4功能引脚串联第13电阻R13后与机械手末端接口Header 6中的P24端子电连接,P2.5功能引脚串联第12电阻R12后与机械手末端接口Header 6中的P25端子电连接,P2.6功能引脚串联第11电阻R11后与机械手末端接口Header 6中的P26端子电连接(见图3)。MCU处理芯片U2的P3.0功能引脚和P3.1功能引脚电连接至调试测试端口TEST1插件的中间两测试引脚端子中,提高机械臂转接控制板的转接控制调试测试便捷灵活有效性。距离传感器采用激光距离传感器,激光距离传感器串联电阻后接入光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置的MCU处理芯片上的传感器反馈输入接口端;激光距离传感器通过传感器反馈接口端与机械臂转接控制板电连接,传感器反馈接口端采用3P接口端结构,传感器反馈接口端包括+24v电源接口端子、传感器接口端子和电源地接口端子。光电耦合器采用型号为EL357的光电耦合器。距离反馈端包括三路距离传感器和三路传感器反馈接口端,每路距离传感器对应配置一路传感器反馈接口端,每路传感器反馈接口端均具有传感器接口端子;三路距离传感器包括第一路距离传感器sensor1、第二路距离传感器sensor2和第三路距离传感器sensor3,其中第一路激光距离传感器sensor1串联第八电阻R8后接入第一光电耦合器Q1输入端的发光二极管阳极输入端,再从第一光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置的MCU处理芯片上第37功能引脚P37的传感器反馈输入接口端;第二路激光距离传感器sensor2串联第九电阻R9后接入第二光电耦合器Q2输入端的发光二极管阳极输入端,再从第二光电耦合器Q2输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置的MCU处理芯片上第41功能引脚P41的传感器反馈输入接口端;第三路激光距离传感器sensor3串联第十电阻R10后接入第三光电耦合器Q3输入端的发光二极管阳极输入端,再从第三光电耦合器sensor3输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置的MCU处理芯片上第42功能引脚P42的传感器反馈输入接口端。三路传感器反馈接口端包括对应的第一路传感器反馈接口端Header 1、第二路传感器反馈接口端Header 2和第三路传感器反馈接口端Header 3。三路传感器输入端均串联上拉电阻后与+24v电源电连接。各光敏三极管集电极输出端分别串联上拉电阻后与VCC电源电连接。机械臂转接控制板上安装连接有机械臂接口端子ROBOT 1,机械臂接口端子设有三个输出接口端子和三个输入接口端子;其中第一输出接口端子OUT1串联第20电阻后R20接入第四光电耦合器Q4输入端的发光二极管阳极输入端,再从第四光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第43功能引脚P43;第二输出接口端子OUT2串联第21电阻R21后接入第五光电耦合器Q5输入端的发光二极管阳极输入端,再从第五光电耦合器Q5输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第44功能引脚P44;第三输出接口端子OUT3串联第22电阻后R22接入第六光电耦合器Q6输入端的发光二极管阳极输入端,再从第六光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第20功能引脚P20;第一输入接口端子IN1与第七光电耦合器Q7输出端的光敏三极管集电极输出端电连接,第七光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端串联第26电阻R26后与机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第21功能引脚P21电连接;第二输入接口端子IN2与第八光电耦合器Q8输出端的光敏三极管集电极输出端电连接,第八光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端串联第27电阻R27后与机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第22功能引脚P22电连接;第三输入接口端子IN3与第九光电耦合器Q9输出端的光敏三极管集电极输出端电连接,第九光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端串联第28电阻后与机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第23功能引脚电连接。三个输入端子和三个输出端子均分别接上拉电阻后与+24v电源电连接。机械臂末端模块通讯端、传感器反馈接口端和机械手末端接口分布设于同一张机械臂转接控制板上,机械臂转接控制板设于取档机械臂上。
实施例2:
图1、图2、图3、图4、图5所示的实施例中,一种智能取档机器人控制方法,包括如下取档执行控制步骤
A1. 取档时,由智能取档机器人中的上位机01下达任务执行命令0A给AGV底盘02以及机器人的取档机械臂;
A2. 当AGV底盘移动到达指定位置后,取档机械臂开始工作运行;
A3. 取档机械臂到达允许取档的待命状态以后,设于取档机械臂上的实施例1所述的机械臂末端模块03发送执行命令0B给机械臂转接板04;
A4. 机械臂转接板04接收到机械臂末端模块发送的取档指令后,步进电机控制端通过机械臂转接板06控制外购小型夹爪的步进电机夹爪07开始抓取档案任务,并通过距离传感器05实时获取信号反馈0C机械手末端与档案间的距离信息至机械臂转接板,保证处于最佳抓取位置;步进电机夹爪07接收机械臂转接板06的脉冲及控制信号0D,实施对档案抓取时的精准抓取动作。
A5. 抓取完毕后执行完毕返回信号0E给机械臂末端模块03,取档机械臂继续等待下一步取档命令执行动作。另外通过机械臂末端模块03可向机械臂转接板04提供供电电源。
机械臂转接控制板通过其采用MCU处理芯片的DRIVER_BOARD1功能引脚端口控制对外购小型夹爪的步进电机夹爪驱动。另外根据实际情况在必要时候或有需要时,可通过机械臂转接板向其他扩展设备08发送执行命令与扩展需求控制。机械臂转接控制板通过其采用MCU处理芯片的P2.4功能引脚产生周期方波脉冲及控制信号0D控制控制外购小型夹爪的开合速度,通过其采用MCU处理芯片的P2.5功能引脚产生高低电平信号控制控制外购小型夹爪的运动方向,通过其采用MCU处理芯片的P2.5功能引脚产生高低电平信号控制外购小型夹爪运行或者停止。
在本发明位置关系描述中,出现诸如术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或者位置关系的为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了方便描述实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
以上内容和结构描述了本发明产品的基本原理、主要特征和本发明的优点,本行业的技术人员应该了解。上述实例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都属于要求保护的本发明范围之内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种智能取档机器人控制模块,其特征在于:包括机械臂转接控制板、机械臂末端模块和步进电机控制端,步进电机控制端通过机械臂末端模块通讯端与机械臂末端模块通讯连接,机械臂转接控制板上设机械手末端接口和距离反馈端,机械臂转接控制板后级通过机械手末端接口与外购小型夹爪的步进电机夹爪控制连接,距离反馈端包括距离传感器和传感器反馈接口端,距离传感器通过传感器反馈接口端反馈至机械臂转接控制板,机械臂转接控制板前级返回信号连接至机械臂末端模块,机械臂末端模块前级与上位机机器人的步进电机控制端电连接或通讯连接。
2.按照权利要求1所述的智能取档机器人控制模块,其特征在于:所述的机械臂转接控制板采用型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片。
3.按照权利要求1所述的智能取档机器人控制模块,其特征在于:所述的机械臂转接控制板通过其采用MCU处理芯片的DRIVER_BOARD1 功能引脚与外购小型夹爪的夹爪控制端接口电连接,MCU处理芯片的P2.4功能引脚产生周期方波作为控制外购小型夹爪开合速度的脉冲信号,MCU处理芯片的P2.5功能引脚作为控制外购小型夹爪运动方向的高低电平信号,MCU处理芯片的P2.6功能引脚作为控制外购小型夹爪运行或者停止的高低电平信号;P2.4功能引脚、P2.5功能引脚和P2.6功能引脚分别串联电阻后与机械手末端接口电连接。
4.按照权利要求1所述的智能取档机器人控制模块,其特征在于:所述的距离传感器采用激光距离传感器,激光距离传感器串联电阻后接入光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置的MCU处理芯片上的传感器反馈输入接口端;激光距离传感器通过传感器反馈接口端与机械臂转接控制板电连接,传感器反馈接口端采用3P接口端结构,传感器反馈接口端包括+24v电源接口端子、传感器接口端子和电源地接口端子。
5.按照权利要求1所述的智能取档机器人控制模块,其特征在于:所述的距离反馈端包括三路距离传感器和三路传感器反馈接口端,每路距离传感器对应配置一路传感器反馈接口端,每路传感器反馈接口端均具有传感器接口端子;三路距离传感器包括第一路距离传感器、第二路距离传感器和第三路距离传感器,其中第一路激光距离传感器串联第八电阻后接入第一光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从第一光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置的MCU处理芯片上第37功能引脚的传感器反馈输入接口端;第二路激光距离传感器串联第九电阻后接入第二光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从第二光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置的MCU处理芯片上第41功能引脚的传感器反馈输入接口端;第三路激光距离传感器串联第十电阻后接入第三光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从第三光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置的MCU处理芯片上第42功能引脚的传感器反馈输入接口端。
6.按照权利要求1所述的智能取档机器人控制模块,其特征在于:所述的机械臂转接控制板上设有机械臂接口端子,机械臂接口端子设有三个输出接口端子和三个输入接口端子;其中第一输出接口端子串联第20电阻后接入第四光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从第四光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第43功能引脚;第二输出接口端子串联第21电阻后接入第五光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从第五光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第44功能引脚;第三输出接口端子串联第22电阻后接入第六光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端,再从第六光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接至机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第20功能引脚;第一输入接口端子与第七光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接,第七光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端串联第26电阻后与机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第21功能引脚电连接;第二输入接口端子与第八光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接,第八光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端串联第27电阻后与机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第22功能引脚电连接;第三输入接口端子与第九光电耦合器输出端的光敏三极管集电极输出端电连接,第九光电耦合器输入端的发光二极管阳极输入端串联第28电阻后与机械臂转接控制板中设置型号为IAP15W4K58S4的MCU处理芯片上第23功能引脚电连接。
7.按照权利要求1所述的智能取档机器人控制模块,其特征在于:所述的机械臂末端模块通讯端、传感器反馈接口端和机械手末端接口分布设于同一张机械臂转接控制板上,机械臂转接控制板设于取档机械臂上。
8.一种智能取档机器人控制方法,其特征在于:包括如下取档执行控制步骤
A1. 取档时,由智能取档机器人中的上位机下达任务执行命令给AGV底盘以及机器人的取档机械臂;
A2. 当AGV底盘移动到达指定位置后,取档机械臂开始工作运行;
A3. 取档机械臂到达允许取档的待命状态以后,设于取档机械臂上的权利要求1~7之一所述的机械臂末端模块发送执行命令给机械臂转接板;
A4. 机械臂转接板接收到机械臂末端模块发送的取档指令后,步进电机控制端通过机械臂转接板控制外购小型夹爪的步进电机夹爪开始抓取档案任务,并通过距离传感器实时获取信号反馈机械手末端与档案间的距离信息至机械臂转接板,保证处于最佳抓取位置;
A5. 抓取完毕后,执行完毕返回信号给机械臂末端模块,取档机械臂继续等待下一步取档命令执行动作。
9.按照权利要求1所述的智能取档机器人控制方法,其特征在于:所述的机械臂转接控制板通过其采用MCU处理芯片的DRIVER_BOARD1功能引脚端口控制对外购小型夹爪的步进电机夹爪驱动。
10.按照权利要求1所述的智能取档机器人控制方法,其特征在于:所述的机械臂转接控制板通过其采用MCU处理芯片的P2.4功能引脚产生周期方波脉冲信号控制控制外购小型夹爪的开合速度,通过其采用MCU处理芯片的P2.5功能引脚产生高低电平信号控制控制外购小型夹爪的运动方向,通过其采用MCU处理芯片的P2.5功能引脚产生高低电平信号控制外购小型夹爪运行或者停止。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110642789.0A CN113386132A (zh) | 2021-06-09 | 2021-06-09 | 智能取档机器人控制模块及其控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110642789.0A CN113386132A (zh) | 2021-06-09 | 2021-06-09 | 智能取档机器人控制模块及其控制方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113386132A true CN113386132A (zh) | 2021-09-14 |
Family
ID=77620070
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110642789.0A Pending CN113386132A (zh) | 2021-06-09 | 2021-06-09 | 智能取档机器人控制模块及其控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113386132A (zh) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101407060A (zh) * | 2008-11-14 | 2009-04-15 | 南开大学 | 基于mems工艺的微夹钳及控制系统 |
CN101766510A (zh) * | 2009-12-18 | 2010-07-07 | 东南大学 | 基于肌电控制的机械假手的力触觉反馈及力度控制方法 |
CN205324944U (zh) * | 2015-10-30 | 2016-06-22 | 广州亦高电气设备有限公司 | 基于stm32f103的多功能数字逆变电焊机控制板 |
CN106335070A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-01-18 | 四川长虹电器股份有限公司 | 一种智能抓手 |
CN206982734U (zh) * | 2016-06-09 | 2018-02-09 | 会田工程技术有限公司 | 工件保持夹具的更换装置 |
CN111645092A (zh) * | 2020-07-03 | 2020-09-11 | 宁波鑫海智造科技有限公司 | 一种面向无人值守档案馆的机器人装置 |
US20210078121A1 (en) * | 2019-09-16 | 2021-03-18 | Lg Electronics Inc. | Tool changer and tool change system |
-
2021
- 2021-06-09 CN CN202110642789.0A patent/CN113386132A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101407060A (zh) * | 2008-11-14 | 2009-04-15 | 南开大学 | 基于mems工艺的微夹钳及控制系统 |
CN101766510A (zh) * | 2009-12-18 | 2010-07-07 | 东南大学 | 基于肌电控制的机械假手的力触觉反馈及力度控制方法 |
CN205324944U (zh) * | 2015-10-30 | 2016-06-22 | 广州亦高电气设备有限公司 | 基于stm32f103的多功能数字逆变电焊机控制板 |
CN206982734U (zh) * | 2016-06-09 | 2018-02-09 | 会田工程技术有限公司 | 工件保持夹具的更换装置 |
CN106335070A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-01-18 | 四川长虹电器股份有限公司 | 一种智能抓手 |
US20210078121A1 (en) * | 2019-09-16 | 2021-03-18 | Lg Electronics Inc. | Tool changer and tool change system |
CN111645092A (zh) * | 2020-07-03 | 2020-09-11 | 宁波鑫海智造科技有限公司 | 一种面向无人值守档案馆的机器人装置 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
张涛: "《机器人概论》", 30 September 2019, 机械工业出版社, pages: 18 - 20 * |
樊炳辉等: "《机器人工程导论》", 北京航空航天大学出版社, pages: 242 - 243 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6472838B1 (en) | Robot controller and control method | |
US11331798B2 (en) | Robot system and robot controller | |
CN103085054A (zh) | 带电抢修机器人主从式液压力反馈机械臂控制系统及方法 | |
CN111682803B (zh) | 一种柔性机械臂的多路直流电机控制系统 | |
CN108381532B (zh) | 一种中空走线的多关节机器人 | |
CN113386132A (zh) | 智能取档机器人控制模块及其控制方法 | |
CN105171746A (zh) | 一种机器人灵巧手的驱动模块及控制方法 | |
CN110677077A (zh) | 一种多电机驱动控制电路 | |
CN111660299A (zh) | 一种基于快速控制原型系统的六轴协作机器人开发平台 | |
CN112975057B (zh) | 一种深熔弧焊机无线控制系统 | |
CN210534570U (zh) | 一种工业机器人控制系统及工业机器人 | |
CN107303672A (zh) | 通用协作机器人、机器人系统及通用协作机器人执行操作任务的方法 | |
CN113391599B (zh) | 多轴控制器 | |
CN107336239A (zh) | 一种机器人末端电动执行器控制系统 | |
CN211956167U (zh) | 通用多轴运动控制板卡 | |
CN209357053U (zh) | 一种基于pxi总线测试系统的星载继电器切换卡 | |
CN108845611B (zh) | 干触点外设接口 | |
CN114505845A (zh) | 基于EtherCAT进行多机械臂协同控制的控制器系统和焊接系统 | |
CN208697436U (zh) | 一种模块化机器人 | |
CN222319318U (zh) | 一种基于EtherCAT网络的4轴驱控模块 | |
CN2807271Y (zh) | 多路多芯查线器 | |
CN106625679B (zh) | 一种基于fpga和dsp的仓储机器人通用控制器 | |
KR102612514B1 (ko) | 하네스 케이블의 연결 상태를 진단하기 위한 장치 | |
CN218866331U (zh) | 一种多车通信的电磁循迹智能车控制系统 | |
CN218240688U (zh) | 可模块化拆分的伺服驱动控制器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |