一種工業(yè)機(jī)器人用運(yùn)動(dòng)控制終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械設(shè)備控制領(lǐng)域，具體的說是一種工業(yè)機(jī)器人用運(yùn)動(dòng)控制終端，該設(shè)備可以用于工業(yè)、教學(xué)甚至醫(yī)療器械等領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市面上多數(shù)的工業(yè)機(jī)器人示教器僅能實(shí)現(xiàn)在示教編程和離線編程等功能模塊中為系統(tǒng)輸入輸出終端的作用，而處理機(jī)器人內(nèi)部運(yùn)動(dòng)學(xué)算法或其它解算過程中，則需要以上位機(jī)和運(yùn)動(dòng)控制卡的硬件基礎(chǔ)作為核心解算單元。在本實(shí)用新型中，不同于傳統(tǒng)示教器僅作為輸入輸出的功能，該示教器中還增加了中央處理器模塊和DSP信號(hào)處理模塊，比如說，該示教器同時(shí)還能處理運(yùn)動(dòng)控制算法，另也集成設(shè)定驅(qū)動(dòng)器等必要功能，用戶可以很方便的通過轉(zhuǎn)接電纜，將該設(shè)備連接到不同品牌的驅(qū)動(dòng)器上，在接口協(xié)議吻合的前提下，可以直接實(shí)現(xiàn)控制電機(jī)設(shè)備(如機(jī)械手)的目的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題；提供了一種采用全觸屏技術(shù)，對(duì)于機(jī)器人的所有操作，都可以在觸摸屏上完成，人機(jī)界面簡(jiǎn)單，易于使用的工業(yè)機(jī)器人用運(yùn)動(dòng)控制終端。
[0004]本實(shí)用新型還有一目的是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題；提供了一種可通過轉(zhuǎn)接電纜直接連接市面上常用品牌的伺服驅(qū)動(dòng)器使用，參數(shù)設(shè)定、狀態(tài)監(jiān)控、運(yùn)動(dòng)控制等功能不必再連接上位機(jī)，從而保證了本技術(shù)的實(shí)時(shí)性和通用性的工業(yè)機(jī)器人用運(yùn)動(dòng)控制終端。
[0005]本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:
[0006]一種工業(yè)機(jī)器人用運(yùn)動(dòng)控制終端，其特征在于，包括中央處理器、同時(shí)與中央處理器連接的觸摸屏、通訊接口、第一存儲(chǔ)器、第二存儲(chǔ)器、I/o模塊以及給整個(gè)控制終端供電的系統(tǒng)電源模塊；所述中央處理器包括OPMA-DSP芯片以及FPGA芯片，所述OPMA-DSP芯片與FPGA芯片連接；觸摸屏、通訊接口、第一同時(shí)與OPMA-DSP芯片連接；第二存儲(chǔ)器、I/O模塊與FPGA芯片連接；所述FPGA芯片與受控機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)器連接。
[0007]在上述的一種工業(yè)機(jī)器人用運(yùn)動(dòng)控制終端，所述OPMA-DSP芯片采用型號(hào)為TIOMAP-L138 的芯片。
[0008]在上述的一種工業(yè)機(jī)器人用運(yùn)動(dòng)控制終端，所述FPGA芯片采用型號(hào)為XilinxXC3S400AN 的芯片。
[0009]在上述的一種工業(yè)機(jī)器人用運(yùn)動(dòng)控制終端，所述通訊接口包括USB端口以及RJ-45 接口。
[0010]因此，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):1.采用全觸屏技術(shù)，對(duì)于機(jī)器人的所有操作，都可以在觸摸屏上完成，人機(jī)界面簡(jiǎn)單，易于使用；2.可通過轉(zhuǎn)接電纜直接連接市面上常用品牌的伺服驅(qū)動(dòng)器使用，參數(shù)設(shè)定、狀態(tài)監(jiān)控、運(yùn)動(dòng)控制等功能不必再連接上位機(jī)，從而保證了本技術(shù)的實(shí)時(shí)性和通用性。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的硬件連接結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0013]實(shí)施例:
[0014]如圖1所示，本實(shí)用新型機(jī)器人示教器包括中央處理器、同時(shí)與中央處理器連接的觸摸屏、通訊接口、第一存儲(chǔ)器、第二存儲(chǔ)器、I/o模塊以及給整個(gè)控制終端供電的系統(tǒng)電源模塊；所述中央處理器包括OPMA-DSP芯片以及FPGA芯片，所述OPMA-DSP芯片與FPGA芯片連接；觸摸屏、通訊接口、第一同時(shí)與OPMA-DSP芯片連接；第二存儲(chǔ)器、I/O模塊與FPGA芯片連接；所述FPGA芯片與受控機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)器連接。
[0015]OPMA-DSP芯片采用型號(hào)為TI 0MAP-L138的芯片；FPGA芯片采用型號(hào)為XilinxXC3S400AN的芯片；通訊接口包括USB端口以及RJ-45接口。
[0016]系統(tǒng)的輸入主要包括驅(qū)動(dòng)器的反饋信號(hào)、觸摸屏的人機(jī)交互信號(hào)、I/O 口的信號(hào)輸入，其它兼容設(shè)備如上位機(jī)通過網(wǎng)口或者USB 口對(duì)系統(tǒng)的控制信號(hào)等。系統(tǒng)的輸出則主要包括控制器的參數(shù)狀態(tài)顯示、通過觸摸屏顯示的人機(jī)交互信息，以及運(yùn)動(dòng)控制模塊通過FPGA給驅(qū)動(dòng)器的脈沖輸出信號(hào)，需要說明的是，本實(shí)用新型的信號(hào)輸出(入)輸出以及處理過程不屬于本實(shí)用新型需要保護(hù)的內(nèi)容，實(shí)際上，通過本實(shí)用新型的硬件連接結(jié)構(gòu)，就可以了解信號(hào)的處理過程。
[0017]本實(shí)用新型技術(shù)可以通過定制或者通用的轉(zhuǎn)接電纜連接市面上常見品牌的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器使用，驅(qū)動(dòng)器的參數(shù)設(shè)定可以通過友好的人機(jī)界面快捷實(shí)現(xiàn)，各軸電機(jī)及末端工具(如激光設(shè)備)的運(yùn)行狀態(tài)可以通過人機(jī)界面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。此運(yùn)動(dòng)控制終端設(shè)備不僅突破了傳統(tǒng)“PC +運(yùn)動(dòng)控制卡”的伺服系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制模式，同時(shí)也將“嵌入式系統(tǒng)+運(yùn)動(dòng)控制卡”的控制模式更為精簡(jiǎn)集成，使得整個(gè)控制終端化繁為簡(jiǎn)，集成到單獨(dú)一個(gè)示教器上。用戶只需要定制適配于自己機(jī)電設(shè)備伺服系統(tǒng)的連接電纜和通訊接口，同時(shí)鑒于本系統(tǒng)ROS界面的易用性，用戶可以極為快速便捷地上手熟悉ROS系統(tǒng)的操作，這樣用戶就可以方便快捷地使用本實(shí)用新型作為運(yùn)動(dòng)控制終端。
[0018]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種工業(yè)機(jī)器人用運(yùn)動(dòng)控制終端，其特征在于，包括中央處理器、同時(shí)與中央處理器連接的觸摸屏、通訊接口、第一存儲(chǔ)器、第二存儲(chǔ)器、I/o模塊以及給整個(gè)控制終端供電的系統(tǒng)電源模塊；所述中央處理器包括OPMA-DSP芯片以及FPGA芯片，所述OPMA-DSP芯片與FPGA芯片連接；觸摸屏、通訊接口、第一同時(shí)與OPMA-DSP芯片連接；第二存儲(chǔ)器、I/O模塊與FPGA芯片連接；所述FPGA芯片與受控機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)機(jī)器人用運(yùn)動(dòng)控制終端，其特征在于，所述OPMA-DSP芯片采用型號(hào)為TI OMAP-L138的芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)機(jī)器人用運(yùn)動(dòng)控制終端，其特征在于，所述FPGA芯片采用型號(hào)為Xilinx XC3S400AN的芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)機(jī)器人用運(yùn)動(dòng)控制終端，其特征在于，所述通訊接口包括USB端口以及RJ-45接口。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)機(jī)器人用運(yùn)動(dòng)控制終端，包括中央處理器、同時(shí)與中央處理器連接的觸摸屏、通訊接口、第一存儲(chǔ)器、第二存儲(chǔ)器、I/O模塊以及給整個(gè)控制終端供電的系統(tǒng)電源模塊。因此，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：1.采用全觸屏技術(shù)，對(duì)于機(jī)器人的所有操作，都可以在觸摸屏上完成，人機(jī)界面簡(jiǎn)單，易于使用；2.可通過轉(zhuǎn)接電纜直接連接市面上常用品牌的伺服驅(qū)動(dòng)器使用，參數(shù)設(shè)定、狀態(tài)監(jiān)控、運(yùn)動(dòng)控制等功能不必再連接上位機(jī)，從而保證了本技術(shù)的實(shí)時(shí)性和通用性。
【IPC分類】B25J9-18, B25J13-06
【公開號(hào)】CN204354135
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420845202
【發(fā)明人】張任, 王內(nèi)
【申請(qǐng)人】中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七二二研究所
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2014年12月29日