专利名称：一种变电站四驱工业机器人的制作方法
技术领域：
—种变电站四驱工业机器人技术领域[0001]本实用新型涉及一种变电站工业机器人，尤其涉及一种两个信号分别控制四个伺服电机的变电站四驱工业机器人。
背景技术：
[0002]变电站工业机器人分为四驱控制和两驱控制两种模式。现有的变电站工业机器人存在以下问题四驱控制时，机器人底盘车轮运动控制不易协调，例如可能会出现前进时， 同侧车轮一个正转一个反转的情况；两驱控制时，则由于重心分配不均，容易出现转向过度即“甩尾”或转向不足即“推头”的现象。另外，现有的变电站工业机器人自身并无自动躲避障碍物的功能，无法感应和协调机器人和障碍物之间的距离，一旦遇到较大的障碍物撞击， 而本身抗撞击能力又不足时，会严重缩短机器人底盘的使用寿命。实用新型内容[0003]本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种两个信号分别控制四个伺服电机的变电站四驱工业机器人。[0004]本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的[0005]本实用新型所述变电站四驱工业机器人包括一个中央控制器、四个伺服驱动器和四个伺服电机，其中，第一伺服驱动器、第一伺服电机、第二伺服驱动器和第二伺服电机位于所述工业机器人的一侧，第三伺服驱动器、第三伺服电机、第四伺服驱动器和第四伺服电机位于所述工业机器人的另一侧；所述第一伺服驱动器的使能信号输入端和所述第二伺服驱动器的使能信号输入端均与所述中央控制器的第一使能信号输出端连接，所述第一伺服驱动器的方向信号输入端和所述第二伺服驱动器的方向信号输入端均与所述中央控制器的第一方向信号输出端连接，所述第一伺服驱动器的速度信号输入端和所述第二伺服驱动器的速度信号输入端均与所述中央控制器的第一速度信号输出端连接；所述第三伺服驱动器的使能信号输入端和所述第四伺服驱动器的使能信号输入端均与所述中央控制器的第二使能信号输出端连接，所述第三伺服驱动器的方向信号输入端和所述第四伺服驱动器的方向信号输入端均与所述中央控制器的第二方向信号输出端连接，所述第三伺服驱动器的速度信号输入端和所述第四伺服驱动器的速度信号输入端均与所述中央控制器的第二速度信号输出端连接。[0006]上述使能信号是一种“允许”信号。负责控制信号的输入和输出叫做使能，是一个动词，英文“Enable”。进给使能也就是允许进给的信号，也就是说当进给使能信号有效的时候电机才能转动。一般的数控系统会将电机的进给使能信号跟急停开关和行程限位开关串联起来，当按下急停开关或者机床运转超出行程后，进给使能信号被断开，电机不能继续转动，从而保护机床在安全的行程内运行。使能是芯片的一个输入引脚，或者电路的一个输入端口，只有该引脚激活，例如置于高电平时，整个模块才能正常工作。[0007]进一步，所述变电站四驱工业机器人还包括障碍信号传感器、障碍信号处理器和报警器，所述障碍信号传感器的信号输出端与所述障碍信号处理器的信号输入端连接，所述障碍信号处理器的信号输出端与所述中央控制器的障碍信号输入端连接，所述中央控制器的报警信号输出端与所述报警器的输入端连接。[0008]本实用新型的有益效果在于[0009]本实用新型中，工业机器人同侧的前后两个伺服电机通过对应的伺服驱动器由同一个信号控制，保证了同一侧两个电机工作的稳定性；两个信号分别控制四个伺服电机，既克服了传统四驱控制机器人同一侧前后车轮不易协调的缺点，又避免了传统两驱控制机器人重心分配不均的问题；通过设置障碍信号传感器和障碍信号处理器，在工业机器人遇到障碍物时能够及时获得传感信号并通过中央控制器控制停车，使整个工业机器人底盘伺服电机系统免受障碍物的撞击，延长了整个系统的使用寿命，同时通过报警器通知管理人员及时进行维修，排除故障。
[0010]图I是本实用新型的电路结构框图。
具体实施方式
[0011]
以下结合附图对本实用新型作进一步说明[0012]如图I所示，本实用新型所述变电站四驱工业机器人包括一个中央控制器、四个伺服驱动器、四个伺服电机、障碍信号传感器、障碍信号处理器和报警器，伺服电机的信号输入端与伺服驱动器的信号输出端对应连接，其中，第一伺服驱动器、第一伺服电机、第二伺服驱动器和第二伺服电机位于工业机器人的一侧，第三伺服驱动器、第三伺服电机、第四伺服驱动器和第四伺服电机位于工业机器人的另一侧；第一伺服驱动器的使能信号输入端和第二伺服驱动器的使能信号输入端均与中央控制器的第一使能信号输出端连接，第一伺服驱动器的方向信号输入端和第二伺服驱动器的方向信号输入端均与中央控制器的第一方向信号输出端连接，第一伺服驱动器的速度信号输入端和第二伺服驱动器的速度信号输入端均与中央控制器的第一速度信号输出端连接；第三伺服驱动器的使能信号输入端和第四伺服驱动器的使能信号输入端均与中央控制器的第二使能信号输出端连接，第三伺服驱动器的方向信号输入端和第四伺服驱动器的方向信号输入端均与中央控制器的第二方向信号输出端连接，第三伺服驱动器的速度信号输入端和第四伺服驱动器的速度信号输入端均与中央控制器的第二速度信号输出端连接；障碍信号传感器的信号输出端与障碍信号处理器的信号输入端连接，障碍信号处理器的信号输出端与中央控制器的障碍信号输入端连接，中央控制器的报警信号输出端与报警器的输入端连接。上述结构中，第一使能信号输出端、第二使能信号输出端、第一方向信号输出端、第二方向信号输出端、第一速度信号输出端和第二速度信号输出端均未用文字表示在图中，但图中示出了不同信号连接线。上述使能信号用于控制伺服电机的运行与停止。[0013]结合图1，工业机器人前进或后退时，只需由中央控制器向两侧的伺服电机发送相同的指令即能实现，大大改善了整个系统的稳定性；当右侧伺服电机的转速大于左侧伺服电机的转速时，即可实现左转弯；当左侧伺服电机的转速大于右侧伺服电机的转速时，即可实现右转弯。当工业机器人在运动过程中遇到障碍物时，障碍信号传感器检测到障碍信号，该信号通过障碍信号处理器处理后发送给中央控制器，中央控制器向四个伺服驱动器发出信号，控制四个伺服电机停止运行处于待机状态，避免了工业机器人与障碍物发生碰撞；同时通过报警器通知管理人员及时进行维修，排除故障。警报解除后，工业机器人恢复正常的工作状态。
权利要求1.一种变电站四驱工业机器人，包括一个中央控制器、四个伺服驱动器和四个伺服电机，其中，第一伺服驱动器、第一伺服电机、第二伺服驱动器和第二伺服电机位于所述工业机器人的一侧，第三伺服驱动器、第三伺服电机、第四伺服驱动器和第四伺服电机位于所述工业机器人的另一侧；其特征在于所述第一伺服驱动器的使能信号输入端和所述第二伺服驱动器的使能信号输入端均与所述中央控制器的第一使能信号输出端连接，所述第一伺服驱动器的方向信号输入端和所述第二伺服驱动器的方向信号输入端均与所述中央控制器的第一方向信号输出端连接，所述第一伺服驱动器的速度信号输入端和所述第二伺服驱动器的速度信号输入端均与所述中央控制器的第一速度信号输出端连接；所述第三伺服驱动器的使能信号输入端和所述第四伺服驱动器的使能信号输入端均与所述中央控制器的第二使能信号输出端连接，所述第三伺服驱动器的方向信号输入端和所述第四伺服驱动器的方向信号输入端均与所述中央控制器的第二方向信号输出端连接，所述第三伺服驱动器的速度信号输入端和所述第四伺服驱动器的速度信号输入端均与所述中央控制器的第二速度信号输出端连接。
2.根据权利要求I所述的变电站四驱工业机器人，其特征在于所述变电站四驱工业机器人还包括障碍信号传感器、障碍信号处理器和报警器，所述障碍信号传感器的信号输出端与所述障碍信号处理器的信号输入端连接，所述障碍信号处理器的信号输出端与所述中央控制器的障碍信号输入端连接，所述中央控制器的报警信号输出端与所述报警器的输入端连接。
专利摘要本实用新型公开了一种变电站四驱工业机器人，包括一个中央控制器、四个伺服驱动器和四个伺服电机，其中，四个伺服驱动器和四个对应的伺服电机均匀分布于工业机器人的两侧；一侧的两个伺服驱动器的信号输入端均与中央控制器的第一信号输出端连接，另一侧的两个伺服驱动器的信号输入端均与中央控制器的第二信号输出端连接。本实用新型中，工业机器人同侧的前后两个伺服电机通过对应的伺服驱动器由同一个信号控制，保证了同一侧两个电机工作的稳定性；两个信号分别控制四个伺服电机，既克服了传统四驱控制机器人同一侧前后车轮不易协调的缺点，又避免了传统两驱控制机器人重心分配不均的问题。
文档编号B25J19/00GK202805198SQ201220468050
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月14日 优先权日2012年9月14日
发明者宋晖, 鲜开义, 李玉娟, 周仁彬, 李金波, 杨莉君 申请人:成都慧拓自动控制技术有限公司, 河南省电力公司郑州供电公司