一种机器人控制器的制作方法

本实用新型涉及人工智能技术领域，更具体地，涉及一种机器人控制器。

背景技术：

工业机器人是自动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器，它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行。机器人控制器作为工业机器人最为核心的零部件之一，用以动作相关命令及数据运算及处理，以实现控制工业机器人高速高精度执行机构动作，对机器人的性能起着决定性的影响，在一定程度上影响着机器人的发展。目前，由于人工智能、计算机科学、传感器技术及其它相关学科的长足进步，使得机器人的研究持续在高水平上进行，同时也为机器人控制器的性能提出更高的要求。

然而，机器人控制器在使用时，由于内部元器件工作会产生的大量的热量，如果不及时排出，会使机器人控制器内部温度过高，则会降低其使用寿命，目前业内使用的大多数机器人控制器是采用内部设置散热风扇且壳体上开设散热孔通风的被动散热方式，由于风扇在运行过程中会产生震动或噪音，容易造成元器件松动或故障，此外安装风扇需要空间，以致机器人控制器的外形尺寸较大，所需安装空间较大。

因此，提出一种解决上述问题的机器人控制器实为必要。

技术实现要素：

本实用新型所提供的机器人控制器主要用于解决目前业内的大多数机器人控制器是采用内部设置散热风扇的方式进行散热，由于风扇在运行过程中会产生震动或噪音，容易造成元器件松动或故障，此外安装风扇需要空间，以致机器人控制器的外形尺寸较大的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种机器人控制器，包括壳体以及安装于壳体内的主控组件，所述壳体由散热顶盖、前面板、后面板、侧板以及底板组合而成，所述散热顶盖由基板和竖直设置于基板上的多个散热鳍片组成，所述散热鳍片相互间隔且平行设置；

所述前面板和后面板上分别设置有多个与所述主控组件连接的通信接口。

进一步的，所述散热鳍片的表面形状可以设计为平面或波纹面。散热鳍片由导热性佳、质轻、易加工成型的金属(多为铝或铜)制成，将其贴附或安装于发热表面，以复合的热交换模式来散热，散热鳍片吸收了热量以后，以对流的形式将热量散发掉，在对流散热的过程中散热面积主要由散热鳍片的表面积大小决定，表面积越大，散热效果越好。

进一步的，所述前面板和后面板上设置的通信接口包括usb接口、网口、vga接口、can接口、uart接口以及gpio接口，便于连接外部设备，usb接口可以连接外部调试设备，对机器人控制器进行调试、软件升级，确保机器人控制器应用的灵活性，can接口可以连接输出设备，uart接口可以连接传感器装置，vga接口可以连接显示器进行人机交互，工作人员可对机器人的参数进行设定、修改，因此本实用新型的机器人控制器兼容性好，方便扩展，功能多样，适用范围广。

进一步的，所述前面板上设置有硬盘安装口，所述硬盘安装口上配套设置有防护挡板，所述前面板内侧固定设置有与所述硬盘安装口对应的硬盘安装座，这样便于通过所述硬盘安装口将硬盘装入所述硬盘安装座内，方便快捷。

进一步的，所述底板的左右两端分别凸出于所述侧板，且所述底板的左右两端对称设置有多个安装固定孔，便于采用螺丝穿过所述安装固定孔将机器人控制器固定安装于所需部位，稳固可靠。

进一步的，所述散热顶盖为一体成型结构，且其采用铝材加工而成，既易于加工成型，结构强度好，而且散热效果良好。

进一步的，所述散热顶盖和底板分别与所述前面板、后面板以及侧板之间采用螺丝对应装配固定，可以确保整体装置结构稳固耐用。

更进一步的，所述主控组件包括主板以及集成设置于所述主板下侧的元器件，所述元器件包括arm处理器、桥片、网卡以及显卡；所述主板的上侧与所述散热顶盖的基板底面之间设置有导热模块，所述主板的前后两侧分别与所述前面板和后面板固定连接。

更进一步的，所述导热模块在所述主板与所述基板的底面之间至少设置有一个，所述导热模块采用导热铜板，其导热效果良好，可以及时有效地将所述主控组件运行过程中产生的热量进行传导转移，最终通过所述散热顶盖的散热鳍片散发出去，从而确保所述主控组件在正常温度下稳定运行。

更进一步的，所述导热模块与所述主板以及所述基板的连接面之间均涂覆有导热硅脂，有利于增强散热效果。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：

1.本实用新型的机器人控制器结构设计合理，外形简约，体积尺寸小，通过散热顶盖上设置的散热鳍片实现自主散热，散热方式简单，散热面积大，可实现良好的散热效果，避免温度过高而影响机器人控制器的使用效果，也能有效延长机器人控制器的使用寿命；

2.本实用新型的机器人控制器内部无需安装散热风扇，既能节约安装空间，也能避免机械震动导致的元器件松动或故障，还有利于降低能耗，而且在其壳体上也无需开设散热孔，既可以减少加工工序，也能使壳体上留出更多空间用于设置通信接口，方便扩展输入输出功能，增大适用范围；

3.本实用新型的机器人控制器安装方便，布线简单，便于操作，适用于各种工业机器人，该机器人控制器上设置多种类型的通信接口，兼容性好，便于连接调试设备、显示器以及传感器，主控组件中可以根据用户需求植入控制程序，从而控制工业机器人高速高精度执行机构动作，因此适合推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式中的技术方案，下面将对实施方式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实用新型的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的机器人控制器的立体图；

图2为本实用新型的机器人控制器的后视图；

图3为本实用新型的机器人控制器的俯视内部结构图；

图4为本实用新型的机器人控制器的仰视内部结构图。

图中：1-散热顶盖，11-基板，12-散热鳍片，2-前面板，21-硬盘安装口，211-防护挡板，22-硬盘安装座，3-后面板，4-侧板，5-底板，51-安装固定孔，6-主控组件，61-主板，62-元器件，7-通信接口，8-导热模块。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；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。

本实用新型实施方式中所涉及的“第一”、“第二”等的描述，仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

同时，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1～4所示，一种机器人控制器，包括由散热顶盖1、前面板2、后面板3、侧板4以及底板5组合而成的壳体以及安装于壳体内的主控组件6，散热顶盖1由基板11和竖直设置于基板11上的多个散热鳍片12组成，散热鳍片12相互间隔且平行设置；前面板2和后面板3上分别设置有多个与主控组件6通信连接的通信接口7。

散热鳍片12的表面可以设计为平面或波纹面形状。散热鳍片12由导热性佳、质轻、易加工成型的金属制成，将其贴附或安装于发热表面，以复合的热交换模式来散热，散热鳍片12吸收了热量以后，以对流的形式将热量散发掉，在对流散热的过程中散热面积主要由散热鳍片12的表面积大小决定，表面积越大，散热效果越好。

前面板2和后面板3上设置的通信接口7包括usb接口、网口、vga接口、can接口、uart接口以及gpio接口，便于连接外部设备，usb接口可以连接外部调试设备，对机器人控制器进行调试、软件升级，确保机器人控制器应用的灵活性，can接口可以连接输出设备，uart接口可以连接传感器装置，vga接口可以连接显示器进行人机交互，工作人员可对机器人的参数进行设定、修改，因此本实用新型的机器人控制器兼容性好，方便扩展，功能多样，适用范围广。

前面板2上设置有硬盘安装口21，硬盘安装口21上配套设置有防护挡板211，前面板2内侧固定设置有与硬盘安装口21对应且伸入所述壳体内的硬盘安装座22，这样便于通过硬盘安装口21将硬盘装入硬盘安装座22内，方便快捷。

底板5的左右两端分别凸出于侧板4，且底板5的左右两端对称设置有多个安装固定孔51，便于采用螺丝穿过安装固定孔51将机器人控制器固定安装于所需部位，稳固可靠。

散热顶盖1为一体成型结构，且其采用铝材加工而成，既易于加工成型，结构强度好，而且散热效果良好。

散热顶盖1和底板5分别与所述前面板2、后面板3以及侧板4之间采用螺丝对应装配固定，可以确保整体装置结构稳固耐用。

主控组件6包括主板61以及集成设置于主板61下侧的元器件62，元器件62包括arm处理器、桥片、网卡以及显卡，均可采用市面上的常规元器件62；主板61的上侧与散热顶盖1的基板11底面之间设置有导热模块8，主板61的前后两侧分别与前面板2和后面板3固定连接。

导热模块8在所述主板61与基板11的底面之间至少设置有一个，导热模块8采用导热铜板，其导热效果良好，可以及时有效地将主控组件6运行过程中产生的热量进行传导转移，最终通过散热顶盖1的散热鳍片12散发出去，从而确保主控组件6在正常温度下稳定运行。

导热模块8与主板61以及基板11的连接面之间均涂覆有导热硅脂，有利于增强散热效果。

图中，描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本实用新型的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，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。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。