本发明涉及总线型无记忆多轴联动轨道系统的控制领域，特别涉及一种总线型无记忆多轴联动轨道系统及其找零装置与找零方法。
背景技术
针对现有技术中的多轴联动轨道系统，当断电后再重新上电时，往往需要重新找零，系统不具备相应的记忆功能，无法获知每个轴在断电时的位置，在找零过程中需要耗费大量的时间，降低经济效益。
说明书附图1示出了多轴联动轨道系统的整体结构示意图，其中，轨道1作为运动设备的2的运动轨迹，用于供运动设备的2移动，运动设备的2具有多个不同旋转轴，需要将每一旋转轴的初始位置归零。由此可知，针对总线型无记忆多轴联动轨道系统的找零方法的研究具有一定的实际意义。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种总线型无记忆多轴联动轨道系统及其找零装置与找零方法，可以更合理地利用空间，灵活地配合应用场景，获得最优布局效果，提高经济效益。
为实现上述目的，本发明提供一种应用于总线型无记忆多轴联动轨道系统的找零方法，包括：
s1、获取重新上电后的运动设备的所处区域；
s2、判断所处区域是否处于安全位置，若否，控制所述运动设备移动至所述安全位置；
s3、通过零位传感器的位置检测，控制所述运动设备的无耦合运动轴以及用以供所述运动设备移动的轨道轴运动至所述零位传感器的零位，实现回零；
s4、当全部模块的运动轴回零后，执行步骤s5；
当全部模块的运动轴未回零时，返回步骤s1，执行下一模块找零；
s5、全部运动轴所对应的伺服电气系统对编码器信号重新置零。
相对于上述背景技术，本发明提供的找零方法，通过获取重新上电后的运动设备的所处区域，然后判断运动设备是否处于安全位置；当运动设备位于安全位置之后，通过零位传感器的位置检测，控制运动设备的无耦合运动轴和轨道轴回零；而后对其余全部模块执行找零动作，直至系统的全部运动轴归零，最后运动轴所对应的伺服电气系统对编码器信号重新置零，从而实现找零功能。上述找零方法，可以更合理地利用空间，灵活地配合应用场景，获得最优布局效果，提高经济效益。
优选地，所述步骤s1、获取重新上电后的运动设备的所处区域的步骤具体为：
s10、通过区域传感器判断是否能够检测到重新上电后的运动设备的所处区域；
s11、若是，执行所述判断所处区域是否处于安全位置的步骤；
s12、若否，执行下一步；
s20、控制所述运动设备移动预设距离之后，执行步骤s10。
优选地，所述控制运动设备移动预设距离的步骤具体为：
当所述运动设备为平移机构时，根据公式
控制运动设备移动所述步长li的距离；
当所述运动设备为旋转机构时，根据公式
控制运动设备移动所述步长li的距离。
优选地，所述控制运动设备移动预设距离的步骤具体为：
当所述运动设备为平移机构时，将预设距离设定为介于所述区域传感器判断的感应范围的半径与直径之间的数值；
控制运动设备移动所述预设距离。
优选地，所述获取重新上电后的运动设备的所处区域的步骤之前，还包括：
在运动设备的移动方向上间隔设置多个用以获取所述运动设备的所处区域的区域传感器；其中，多个所述区域传感器分布于预设区域中。
本发明还提供一种应用于总线型无记忆多轴联动轨道系统的找零装置，其特征在于，包括：
获取模块：用于获取重新上电后的运动设备的所处区域；
判断模块：用于判断所处区域是否处于安全位置；
控制模块：用于当所处区域不处于安全位置时，控制所述运动设备移动至所述安全位置；
回零模块：用于通过零位传感器的位置检测，控制所述运动设备的无耦合运动轴以及用以供所述运动设备移动的轨道轴回零；
触发模块：当全部模块的运动轴归零时，触发置零模块；
当全部模块的运动轴未归零时，则触发所述获取模块，执行下一模块找零；
置零模块：用于全部所述运动轴重新置零。
优选地，所述获取模块用于：
s10、通过区域传感器判断是否能够检测到重新上电后的运动设备的所处区域；
s11、若是，执行所述判断所处区域是否处于安全位置的步骤；
s12、若否，执行下一步；
s20、控制所述运动设备移动预设距离之后，执行步骤s10。
优选地，所述控制模块包括：
第一计算单元，用于
当所述运动设备为平移机构时，根据公式
第一步长控制单元，用于控制运动设备移动所述步长li的距离；
第二计算单元，用于
当所述运动设备为旋转机构时，根据公式
第二步长控制单元，用于控制运动设备移动所述步长li的距离。
优选地，所述控制模块包括：
第三计算单元，用于当所述运动设备为平移机构时，将预设距离设定为介于所述区域传感器判断的感应范围的半径与直径之间的数值；
第三步长控制单元，用于控制运动设备移动所述预设距离。
本发明再提供一种总线型无记忆多轴联动轨道系统，包括上述任意一项所述的找零装置。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为总线型无记忆多轴联动轨道系统的整体结构图；
图2为图1中的总线型无记忆多轴联动轨道系统在找零过程中的一种状态示意图；
图3为图1中的系统在找零过程中的另一种状态示意图；
图4为图1中的系统在找零过程中的再一种状态示意图；
图5为本发明实施例所提供的总线型无记忆多轴联动轨道系统的找零方法的流程图；
图6为本发明实施例所提供的总线型无记忆多轴联动轨道系统的找零装置的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1至图6，图1为总线型无记忆多轴联动轨道系统的整体结构图；图2为图1中的总线型无记忆多轴联动轨道系统在找零过程中的一种状态示意图；图3为图1中的系统在找零过程中的另一种状态示意图；图4为图1中的系统在找零过程中的再一种状态示意图；图5为本发明实施例所提供的总线型无记忆多轴联动轨道系统的找零方法的流程图；图6为本发明实施例所提供的总线型无记忆多轴联动轨道系统的找零装置的结构框图。
本发明提供的一种应用于总线型无记忆多轴联动轨道系统的找零方法，如说明书附图5所示，主要包括：
s1、获取重新上电后的运动设备的所处区域；
s2、判断所处区域是否处于安全位置，若否，控制运动设备移动至安全位置；
s3、通过零位传感器的位置检测，控制运动设备的无耦合运动轴以及用以供运动设备移动的轨道轴运动至零位传感器的零位，实现回零；
s4、当全部模块的运动轴回零后，执行步骤s5；
当全部模块的运动轴未回零时，返回步骤s1，执行下一模块找零；
s5、全部运动轴所对应的伺服电气系统对编码器信号重新置零。
具体来说，针对步骤s1，获取重新上电后的运动设备的所处区域的步骤具体为：
s10、通过区域传感器判断是否能够检测到重新上电后的运动设备的所处区域；
s11、若是，执行判断所处区域是否处于安全位置的步骤；
s12、若否，执行下一步；
s20、控制运动设备移动预设距离之后，执行步骤s10。
也即，首先确认区域。因为运动设备2没有断电保存位置状态数据的功能，因此开机后(上电后)无法获知运动设备2的具体状态(包括位置姿态等)，因此先通过区域传感器判断运动设备2处于轨道的哪一具体区域。
而后针对运动设备2所处的不同区域分开处理。由于轨道1的行程较长，如果所有区域都布设传感器，成本较高，因此只在几个关键的区域布控传感器。如果处于区域传感器检测的区域，则执行步骤s2判断所处区域是否处于安全位置；如果处于区域传感器未检测的区域，则应在安全警戒传感器的监视下，以小于位置传感器感应直径的安全步长移动至传感器可检测区域。
针对步骤s20，控制运动设备移动预设距离的步骤具体为：
当运动设备2为平移机构时，根据公式
控制运动设备移动步长li的距离；
当运动设备为旋转机构时，根据公式
控制运动设备移动步长li的距离。
除此之外，当运动设备为平移机构时，预设距离还可以设定为介于区域传感器判断的感应范围的半径与直径之间的数值，然后控制运动设备移动预设距离。
当运动设备2的轨道运动轴沿轨道1移动至安全位置之后，运动设备2的其他无耦合运动轴执行找零操作。其他无耦合运动轴进行预先设置好找零逻辑的操作，包含旋转、升降等多种组合，通过零位传感器检测回零。
接着执行轨道轴找零操作；当运动设备2的全部无干涉运动轴回零后，轨道轴也通过预先设置好的找零逻辑，通过零位传感器检测回零。而后继续下一个模块找零；直到系统所有运动轴归零，最后系统所有运动轴设备重新置零。其中，说明书附图2至附图4示出了系统在找零过程中的不同状态。
针对步骤s4、判断全部模块的运动轴是否归零；
若否，返回步骤s1，执行下一模块找零；
若是，执行步骤s5；
可以看出，当全部模块的运动轴归零时，执行步骤s5；当全部模块的运动轴未归零时，返回步骤s1，执行下一模块找零；其中，步骤s4为自动判断过程，当判断出全部模块的运动轴归零时，则执行步骤s5，也即全部运动轴重新置零。
在步骤s4中，全部模块的运动轴应运动至零位传感器所在的物理零位，实现运动轴的回零或归零动作；当全部模块的运动轴均运动至相对应的零位传感器所在的物理零位后，则全部模块的运动轴归零，而后执行步骤s5；在步骤s5中，“运动轴重新置零”是指各个运动轴所对应的伺服电气系统对编码器信号重新置零，也即，伺服电气系统重新置零编码器信号，从而完成找零的全部过程。其中，上述运动轴、零位传感器、伺服电气系统以及编码器等的具体设置方式可以参考现有技术，本文对此并未作出具体改进。
当然，在执行上述步骤之前，还应在运动设备的移动方向上间隔设置多个用以获取运动设备的所处区域的区域传感器；其中，多个区域传感器分布于预设区域中。
本发明还公开一种应用于总线型无记忆多轴联动轨道系统的找零装置，如说明书附图6所示，包括：
获取模块101：用于获取重新上电后的运动设备的所处区域；
判断模块102：用于判断所处区域是否处于安全位置；
控制模块103：用于当所处区域不处于安全位置时，控制运动设备移动至安全位置；
回零模块104：用于通过零位传感器的位置检测，控制运动设备的无耦合运动轴以及用以供运动设备移动的轨道轴回零；
触发模块105：当全部模块的运动轴归零时，触发置零模块106；当全部模块的运动轴未归零时，则触发获取模块101，执行下一模块找零；
置零模块106：用于全部运动轴重新置零。
其中，获取模块101用于：
s10、通过区域传感器判断是否能够检测到重新上电后的运动设备的所处区域；
s11、若是，执行判断所处区域是否处于安全位置的步骤；
s12、若否，执行下一步；
s20、控制运动设备移动预设距离之后，执行步骤s10。
其中，控制模块103包括：
第一计算单元，用于
当运动设备为平移机构时，根据公式
第一步长控制单元，用于控制运动设备移动步长li的距离；
第二计算单元，用于
当运动设备为旋转机构时，根据公式
第二步长控制单元，用于控制运动设备移动步长li的距离。
其中，控制模块103包括：
第三计算单元，用于当运动设备为平移机构时，将预设距离设定为介于区域传感器判断的感应范围的半径与直径之间的数值；
第三步长控制单元，用于控制运动设备移动预设距离。
本发明还公开了一种总线型无记忆多轴联动轨道系统，包括上述具体实施例所描述的找零装置；总线型无记忆多轴联动轨道系统的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。
需要指出的是，说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述较为简单，相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。以上对本发明所提供的总线型无记忆多轴联动轨道系统及其找零装置与找零方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。