一种工业机器人用运动控制终端的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械设备控制领域，具体的说是一种工业机器人用运动控制终端，该设备可以用于工业、教学甚至医疗器械等领域。
【背景技术】
[0002]目前市面上多数的工业机器人示教器仅能实现在示教编程和离线编程等功能模块中为系统输入输出终端的作用，而处理机器人内部运动学算法或其它解算过程中，则需要以上位机和运动控制卡的硬件基础作为核心解算单元。在本实用新型中，不同于传统示教器仅作为输入输出的功能，该示教器中还增加了中央处理器模块和DSP信号处理模块，比如说，该示教器同时还能处理运动控制算法，另也集成设定驱动器等必要功能，用户可以很方便的通过转接电缆，将该设备连接到不同品牌的驱动器上，在接口协议吻合的前提下，可以直接实现控制电机设备(如机械手)的目的。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型主要是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种采用全触屏技术，对于机器人的所有操作，都可以在触摸屏上完成，人机界面简单，易于使用的工业机器人用运动控制终端。
[0004]本实用新型还有一目的是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种可通过转接电缆直接连接市面上常用品牌的伺服驱动器使用，参数设定、状态监控、运动控制等功能不必再连接上位机，从而保证了本技术的实时性和通用性的工业机器人用运动控制终端。
[0005]本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:
[0006]一种工业机器人用运动控制终端，其特征在于，包括中央处理器、同时与中央处理器连接的触摸屏、通讯接口、第一存储器、第二存储器、I/o模块以及给整个控制终端供电的系统电源模块；所述中央处理器包括OPMA-DSP芯片以及FPGA芯片，所述OPMA-DSP芯片与FPGA芯片连接；触摸屏、通讯接口、第一同时与OPMA-DSP芯片连接；第二存储器、I/O模块与FPGA芯片连接；所述FPGA芯片与受控机器人的驱动器连接。
[0007]在上述的一种工业机器人用运动控制终端，所述OPMA-DSP芯片采用型号为TIOMAP-L138 的芯片。
[0008]在上述的一种工业机器人用运动控制终端，所述FPGA芯片采用型号为XilinxXC3S400AN 的芯片。
[0009]在上述的一种工业机器人用运动控制终端，所述通讯接口包括USB端口以及RJ-45 接口。
[0010]因此，本实用新型具有如下优点:1.采用全触屏技术，对于机器人的所有操作，都可以在触摸屏上完成，人机界面简单，易于使用；2.可通过转接电缆直接连接市面上常用品牌的伺服驱动器使用，参数设定、状态监控、运动控制等功能不必再连接上位机，从而保证了本技术的实时性和通用性。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的硬件连接结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
[0013]实施例:
[0014]如图1所示，本实用新型机器人示教器包括中央处理器、同时与中央处理器连接的触摸屏、通讯接口、第一存储器、第二存储器、I/o模块以及给整个控制终端供电的系统电源模块；所述中央处理器包括OPMA-DSP芯片以及FPGA芯片，所述OPMA-DSP芯片与FPGA芯片连接；触摸屏、通讯接口、第一同时与OPMA-DSP芯片连接；第二存储器、I/O模块与FPGA芯片连接；所述FPGA芯片与受控机器人的驱动器连接。
[0015]OPMA-DSP芯片采用型号为TI 0MAP-L138的芯片；FPGA芯片采用型号为XilinxXC3S400AN的芯片；通讯接口包括USB端口以及RJ-45接口。
[0016]系统的输入主要包括驱动器的反馈信号、触摸屏的人机交互信号、I/O 口的信号输入，其它兼容设备如上位机通过网口或者USB 口对系统的控制信号等。系统的输出则主要包括控制器的参数状态显示、通过触摸屏显示的人机交互信息，以及运动控制模块通过FPGA给驱动器的脉冲输出信号，需要说明的是，本实用新型的信号输出(入)输出以及处理过程不属于本实用新型需要保护的内容，实际上，通过本实用新型的硬件连接结构，就可以了解信号的处理过程。
[0017]本实用新型技术可以通过定制或者通用的转接电缆连接市面上常见品牌的伺服电机驱动器使用，驱动器的参数设定可以通过友好的人机界面快捷实现，各轴电机及末端工具(如激光设备)的运行状态可以通过人机界面实时监测。此运动控制终端设备不仅突破了传统“PC +运动控制卡”的伺服系统运动控制模式，同时也将“嵌入式系统+运动控制卡”的控制模式更为精简集成，使得整个控制终端化繁为简，集成到单独一个示教器上。用户只需要定制适配于自己机电设备伺服系统的连接电缆和通讯接口，同时鉴于本系统ROS界面的易用性，用户可以极为快速便捷地上手熟悉ROS系统的操作，这样用户就可以方便快捷地使用本实用新型作为运动控制终端。
[0018]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【主权项】
1.一种工业机器人用运动控制终端，其特征在于，包括中央处理器、同时与中央处理器连接的触摸屏、通讯接口、第一存储器、第二存储器、I/o模块以及给整个控制终端供电的系统电源模块；所述中央处理器包括OPMA-DSP芯片以及FPGA芯片，所述OPMA-DSP芯片与FPGA芯片连接；触摸屏、通讯接口、第一同时与OPMA-DSP芯片连接；第二存储器、I/O模块与FPGA芯片连接；所述FPGA芯片与受控机器人的驱动器连接。
2.根据权利要求1所述的一种工业机器人用运动控制终端，其特征在于，所述OPMA-DSP芯片采用型号为TI OMAP-L138的芯片。
3.根据权利要求1所述的一种工业机器人用运动控制终端，其特征在于，所述FPGA芯片采用型号为Xilinx XC3S400AN的芯片。
4.根据权利要求1所述的一种工业机器人用运动控制终端，其特征在于，所述通讯接口包括USB端口以及RJ-45接口。
【专利摘要】本实用新型涉及一种工业机器人用运动控制终端，包括中央处理器、同时与中央处理器连接的触摸屏、通讯接口、第一存储器、第二存储器、I/O模块以及给整个控制终端供电的系统电源模块。因此，本实用新型具有如下优点：1.采用全触屏技术，对于机器人的所有操作，都可以在触摸屏上完成，人机界面简单，易于使用；2.可通过转接电缆直接连接市面上常用品牌的伺服驱动器使用，参数设定、状态监控、运动控制等功能不必再连接上位机，从而保证了本技术的实时性和通用性。
【IPC分类】B25J9-18, B25J13-06
【公开号】CN204354135
【申请号】CN201420845202
【发明人】张任, 王内
【申请人】中国船舶重工集团公司第七二二研究所
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2014年12月29日