一种工业机械手的控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种工业机械手的控制系统，包括电源、工控机、感知传感器、电源转换器、脉冲发送卡、伺服驱动器和工业六轴机械手，其中电源分别与工控机、电源转换器和伺服驱动器连接，工控机与感知传感器连接，工控机的一端通过脉冲发送卡和伺服驱动器与工业六轴机械手的一端连接，电源转换器与脉冲发送卡连接。本发明实现了对多轴机械手运动的有效控制，使得工业机械手的运动更加准确，进一步满足工业生产中的使用要求。
【专利说明】
一种工业机械手的控制系统
技术领域
[0001]本发明涉及工业机器人控制设备领域，更具体地说是一种工业机械手的控制系统。
【背景技术】
[0002]在当今社会，尤其在工业生产中，出现了各种各样的工业机械手，工业机械手往往能够替代人们进行一些复杂繁重的生产工作，工业机械手的研究也越来越受到重视。随着对工业机械手的要求越来越高，多轴机械手越来越多。然而，目前工业机械手的控制系统运用到多轴机械手上时，往往难以实现对多轴机械手的很好控制，多轴机械手的运动难以满足要求。
【发明内容】
[0003]为了克服以上现有技术的不足，本发明提供一种能够对多轴机械手的运动进行精确控制的工业机械手的控制系统。
[0004]为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案是:
[0005]—种工业机械手的控制系统，包括电源、工控机、感知传感器、电源转换器、脉冲发送卡、伺服驱动器和工业六轴机械手，其中电源分别与工控机、电源转换器和伺服驱动器连接，工控机与感知传感器连接，工控机的一端通过脉冲发送卡和伺服驱动器与工业六轴机械手的一端连接，电源转换器与脉冲发送卡连接。
[0006]进一步的，所述感知传感器为工业摄像头。本发明中，在机械手工作时，工业摄像头通过拍照获取机械手抓取物体所在位置以及姿态图片，工控机分析这些图片信息并进一步控制机器手执行相应操作。
[0007]进一步的，所述电源转换器为220V转24V电源转换器。
[0008]所述脉冲发送卡包括网口通信电路、PC串口通信电路、接口协议控制芯片、脉冲发射控制芯片、脉冲发送电路、5V电源、光耦合器和24V转5V电源转换器，其中网口通信电路和PC串口通信电路与接口协议控制芯片连接，接口协议控制芯片的一端通过脉冲发射控制芯片和脉冲发送电路与光耦合器的一端连接，光耦合器的另一端与24V转5V电源转换器连接，5V电源分别与接口协议控制芯片、脉冲发射控制芯片和脉冲发送电路连接。
[0009]进一步的，所述接口协议控制芯片为ARM9核心板。
[0010]进一步的，所述脉冲发射控制芯片为STM32核心板。
[0011 ] 进一步的，所述光耦合器为高速光耦6N137。
[0012]与现有技术相比，本发明的脉冲发射卡与工控机为控制系统的控制器部分，脉冲发射卡具备发送脉冲的能力，工控机的运算速度以及稳定性良好;本发明实现了对多轴机械手运动的有效控制，使得多轴机械手的运动更加准确，进一步满足工业生产中的使用要求。
【附图说明】
[0013]附图1为本发明实施例的系统结构图。
[0014]附图2为本发明实施例的脉冲发送卡的结构图。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图对本发明做进一步的解释说明。附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小;对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0016]如图1所示，一种工业机械手的控制系统，包括电源、工控机、感知传感器、电源转换器、脉冲发送卡、伺服驱动器和工业六轴机械手，其中电源分别与工控机、电源转换器和伺服驱动器连接，工控机与感知传感器连接，工控机的一端通过脉冲发送卡和伺服驱动器与工业六轴机械手的一端连接，电源转换器与脉冲发送卡连接。本实施例中，所述电源为220V电源，所述电源转换器为220V转24V电源转换器。所述感知传感器为工业摄像头。
[0017]本实施例中，工控机和脉冲发送卡对整个控制系统进行控制。在机械手工作时，工业摄像头通过拍照获取机械手抓取物体所在位置以及姿态图片，工控机分析这些图片信息并进一步控制机器手执行相应操作。
[0018]如图2所示，所述脉冲发送卡包括网口通信电路、PC串口通信电路、接口协议控制芯片、脉冲发射控制芯片、脉冲发送电路、5V电源、光耦合器和24V转5V电源转换器，其中网口通信电路和PC串口通信电路与接口协议控制芯片连接，接口协议控制芯片的一端通过脉冲发射控制芯片和脉冲发送电路与光親合器的一端连接，光親合器的另一端与24V转5V电源转换器连接，5V电源分别与接口协议控制芯片、脉冲发射控制芯片和脉冲发送电路连接。
[0019]所述接口协议控制芯片为ARM9核心板，所述脉冲发射控制芯片为STM32核心板，所述光耦合器为高速光耦6N137。
[0020]本实施例中，考虑网络通信的高速与稳定，且通信线缆较长，故在网口通信电路中设置了网卡电路，网卡芯片选择了 DM9000AE，因为其具有以下主要性能:1.48管脚的LQFP封装，管脚少体积小；2.支持8/16位数据总线；3.适用于1Base-T和100Base-T，10/100M自适应，适应不同的网络速度要求;4.内置16KB的SRAM，用于收发缓冲，降低对主处理器的速度要求;5.支持IP/TCP/UDP加速，减轻了CPU负担，提高网络速度;6.支持Back pressure半双工流量控制，与IEEE802.3u兼容，支持IEEE802.3x全双工流量控制；7.20ns响应时间，2.5V/3.3 V低功耗。同时，网口通信电路设有网络接口部分，网络接口选择了带I ed灯的HR911105A，这样可以明显的看到是否有数据在进行传输。
[0021]显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种工业机械手的控制系统，其特征在于，包括电源、工控机、感知传感器、电源转换器、脉冲发送卡、伺服驱动器和工业六轴机械手，其中电源分别与工控机、电源转换器和伺服驱动器连接，工控机与感知传感器连接，工控机的一端通过脉冲发送卡和伺服驱动器与工业六轴机械手的一端连接，电源转换器与脉冲发送卡连接。2.根据权利要求1所述的工业机械手的控制系统，其特征在于，所述感知传感器为工业摄像头。3.根据权利要求2所述的工业机械手的控制系统，其特征在于，所述电源转换器为220V转24V电源转换器。4.根据权利要求1至3任一项所述的工业机械手的控制系统，其特征在于，所述脉冲发送卡包括网口通信电路、PC串口通信电路、接口协议控制芯片、脉冲发射控制芯片、脉冲发送电路、5V电源、光耦合器和24V转5V电源转换器，其中网口通信电路和PC串口通信电路与接口协议控制芯片连接，接口协议控制芯片的一端通过脉冲发射控制芯片和脉冲发送电路与光耦合器的一端连接，光耦合器的另一端与24V转5V电源转换器连接，5V电源分别与接口协议控制芯片、脉冲发射控制芯片和脉冲发送电路连接。5.根据权利要求4所述的工业机械手的控制系统，其特征在于，所述接口协议控制芯片为ARM9核心板。6.根据权利要求4所述的工业机械手的控制系统，其特征在于，所述脉冲发射控制芯片为STM32核心板。7.根据权利要求4所述的工业机械手的控制系统，其特征在于，所述光耦合器为高速光親6N137。
【文档编号】B25J13/08GK105835075SQ201610415511
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年6月13日
【发明人】邓锐, 陈亮, 冯青, 曾丽, 黄键
【申请人】广东海洋大学