用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，具體用于焊接機(jī)器人的多個(gè)伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制。
【背景技術(shù)】
[0002]焊接機(jī)器人的應(yīng)用范圍越來越廣，焊接機(jī)器人包含有用于實(shí)現(xiàn)多個(gè)運(yùn)動(dòng)方向的伺服電機(jī)；具體的，通過XYZ軸來實(shí)現(xiàn)機(jī)器人手臂可靠的定位于具體位置；通過ABC軸實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)，來快速和準(zhǔn)確的完成焊接軌跡；
[0003]傳統(tǒng)對(duì)于多個(gè)伺服電機(jī)的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)僅僅通過多軸運(yùn)動(dòng)控制卡和控制器來實(shí)現(xiàn)，其控制精度低，接線過多，集成度低，不夠智能化。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，公開了一種用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其能夠?qū)崿F(xiàn)更高的控制精度，接線少，整體結(jié)構(gòu)更加整潔。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型公開的用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的具體方案如下:
[0006]用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包含主計(jì)算機(jī)單元，主計(jì)算機(jī)單元控制連接有多軸運(yùn)動(dòng)控制卡，多軸運(yùn)動(dòng)控制卡通過I/O接口與多個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器連接；每個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器均包含一個(gè)伺服逆變單元；所有伺服逆變單元通過電纜連接至強(qiáng)電端子臺(tái)；所述強(qiáng)電端子臺(tái)上連接有一個(gè)伺服整流單元；
[0007]所述強(qiáng)電端子臺(tái)上還連接有外部輸入電源；強(qiáng)電端子臺(tái)上連接有多個(gè)伺服電機(jī)，每個(gè)伺服電機(jī)上均設(shè)置有抱閘電源和編碼器；所述抱閘電源和編碼器分別通過抱閘電源信號(hào)線和編碼器反饋信號(hào)線連接至所述I/O接口。
[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式和進(jìn)一步的改進(jìn)點(diǎn)如下:
[0009](1)所述主計(jì)算機(jī)單元、多軸運(yùn)動(dòng)控制卡、伺服逆變單元、伺服整流單元、I/O接口和強(qiáng)電端子臺(tái)組裝在柜體內(nèi)；
[0010]所述柜體上安裝有用戶操作器，所述用戶操作器與所述主計(jì)算機(jī)單元連接；
[0011]所有伺服驅(qū)動(dòng)器的伺服逆變單元與同一個(gè)伺服整流單元電連接。
[0012]進(jìn)一步的是:所述主計(jì)算機(jī)單元為采用ARM處理器的微處理器單元；所述用戶操作器為點(diǎn)陣工業(yè)液晶屏。
[0013]更進(jìn)一步的是:所述ARM處理器為ARM Cortex M3處理器；所述點(diǎn)陣工業(yè)液晶屏為320X240點(diǎn)陣工業(yè)液晶屏。
[0014](2)所述電源為220V交流電源；所述強(qiáng)電端子臺(tái)上還連接有能耗制動(dòng)模塊；所述多軸運(yùn)動(dòng)控制卡為六軸運(yùn)動(dòng)控制卡；所述伺服逆變單元的數(shù)量為六個(gè)；所述伺服電機(jī)的數(shù)量為六個(gè)，分別用于驅(qū)動(dòng)X軸、Y軸、Z軸、A軸、B軸和C軸六個(gè)不同方向的軸運(yùn)動(dòng)。
[0015]進(jìn)一步的是:X軸、Y軸、Z軸方向?yàn)槲灰品较?，A軸、B軸和C軸為旋轉(zhuǎn)方向。
[0016](3)所述I/O接口為I/O接口卡，I/O接口卡上集成有DC電源輸出模塊；所述DC電源輸出模塊包含有整流模塊，整流模塊通過導(dǎo)線連接至所述強(qiáng)電端子臺(tái)。
[0017]本實(shí)用新型有益效果是:
[0018]本實(shí)用新型公開的用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其多軸運(yùn)動(dòng)控制卡通過I/O接口與多個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器連接；如此一來，很多接線都可以通過I/O接口統(tǒng)一管理，整體結(jié)構(gòu)更加整潔；
[0019]本實(shí)用新型的每個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器均包含一個(gè)伺服逆變單元；所有伺服逆變單元通過電纜連接至強(qiáng)電端子臺(tái)；所述強(qiáng)電端子臺(tái)上連接有一個(gè)伺服整流單元；伺服整流單元將外部交流電信號(hào)整流成直流電信號(hào)，伺服整流單元將所有直流電控制信號(hào)分配給每個(gè)伺服逆變單元，實(shí)現(xiàn)每個(gè)伺服逆變單元對(duì)伺服電機(jī)(交流伺服電機(jī))的驅(qū)動(dòng)控制；由于采用一個(gè)伺服整流單元集中處理外部交流電信號(hào)，因此系統(tǒng)更加緊湊，接線更少，更加整潔；
[0020]本實(shí)用新型的所述強(qiáng)電端子臺(tái)上還連接有外部輸入電源；外部輸入電源為強(qiáng)電，我們通過該強(qiáng)電端子臺(tái)實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)電和弱點(diǎn)部分的分隔，更加安全；強(qiáng)電端子臺(tái)上連接有多個(gè)伺服電機(jī)，每個(gè)伺服電機(jī)上均設(shè)置有抱閘電源和編碼器；所述抱閘電源和編碼器分別通過抱閘電源信號(hào)線和編碼器反饋信號(hào)線連接至所述I/o接口。抱閘電源能夠在伺服電機(jī)斷電后進(jìn)行抱閘剎車過程，編碼器反饋信號(hào)能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的閉環(huán)控制。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標(biāo)記說明:
[0023]1-用戶操作器，2-主計(jì)算單元，3-多軸運(yùn)動(dòng)控制卡，4-1/0接口，5_伺服整流單元，6_伺服逆變單元，7-強(qiáng)電端子臺(tái)，8-電源，9-伺服電機(jī)，10-能耗制動(dòng)，11-編碼器，12-編碼器反饋信號(hào)線，13-抱閘電源信號(hào)線，14-輸入輸出設(shè)備連接線，15-輸出線。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例描述本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】:
[0025]如圖1所示，其示出了本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，具體的，
[0026]如圖所示，用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包含主計(jì)算機(jī)單元2，主計(jì)算機(jī)單元2控制連接有多軸運(yùn)動(dòng)控制卡3，多軸運(yùn)動(dòng)控制卡3通過I/O接口 4與多個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器連接；每個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器均包含一個(gè)伺服逆變單元6 ;所有伺服逆變單元6通過電纜連接至強(qiáng)電端子臺(tái)7 ;所述強(qiáng)電端子臺(tái)7上連接有一個(gè)伺服整流單元5 ;
[0027]如圖所示，所述強(qiáng)電端子臺(tái)上還連接有外部輸入電源8;強(qiáng)電端子臺(tái)上連接有多個(gè)伺服電機(jī)9，每個(gè)伺服電機(jī)上均設(shè)置有抱閘電源和編碼器11 ;所述抱閘電源和編碼器11分別通過抱閘電源信號(hào)線13和編碼器反饋信號(hào)線12連接至所述I/O接口 4。
[0028]優(yōu)選的，如圖所示，所述主計(jì)算機(jī)單元、多軸運(yùn)動(dòng)控制卡、伺服逆變單元、伺服整流單元、I/O接口和強(qiáng)電端子臺(tái)組裝在柜體(圖1中的實(shí)現(xiàn)矩形框)內(nèi)；如此一來，整個(gè)系統(tǒng)被可靠的集成在一個(gè)柜體內(nèi)，操作更加便捷和安全；
[0029]所述柜體上安裝有用戶操作器1，所述用戶操作器1與所述主計(jì)算機(jī)單元連接；用戶操作器能夠直觀的用于操作；常見的有工業(yè)操控屏等。
[0030]所有伺服驅(qū)動(dòng)器的伺服逆變單元與同一個(gè)伺服整流單元電連接。
[0031]優(yōu)選的，所述主計(jì)算機(jī)單元為采用ARM處理器的微處理器單元；所述用戶操作器為點(diǎn)陣工業(yè)液晶屏。
[0032]優(yōu)選的，所述ARM處理器為ARM Cortex M3處理器；所述點(diǎn)陣工業(yè)液晶屏為320X240點(diǎn)陣工業(yè)液晶屏。
[0033]優(yōu)選的，如圖所示，所述電源為220V交流電源；所述強(qiáng)電端子臺(tái)上還連接有能耗制動(dòng)模塊；所述多軸運(yùn)動(dòng)控制卡為六軸運(yùn)動(dòng)控制卡；所述伺服逆變單元的數(shù)量為六個(gè)；所述伺服電機(jī)的數(shù)量為六個(gè)，分別用于驅(qū)動(dòng)X軸、Y軸、Z軸、A軸、B軸和C軸六個(gè)不同方向的軸運(yùn)動(dòng)。六軸能夠?qū)崿F(xiàn)非常全面的機(jī)器人伺服電機(jī)控制，該類型的焊接機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡非常的全面和精確。
[0034]優(yōu)選的，X軸、Y軸、Z軸方向?yàn)槲灰品较?，A軸、B軸和C軸為旋轉(zhuǎn)方向。
[0035]優(yōu)選的，如圖所示，所述I/O接口為I/O接口卡，I/O接口卡上集成有DC電源輸出模塊；所述DC電源輸出模塊包含有整流模塊，整流模塊通過導(dǎo)線連接至所述強(qiáng)電端子臺(tái)。如此一來，I/O接口卡也能夠輸出直流電，用于為外部設(shè)備供電。
[0036]上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出各種變化，這些變化涉及本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的相關(guān)技術(shù)，這些都落入本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍。
[0037]不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和范圍可以做出許多其他改變和改型。應(yīng)當(dāng)理解，本實(shí)用新型不限于特定的實(shí)施方式，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于:包含主計(jì)算機(jī)單元，主計(jì)算機(jī)單元控制連接有多軸運(yùn)動(dòng)控制卡，多軸運(yùn)動(dòng)控制卡通過I/o接口與多個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器連接；每個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器均包含一個(gè)伺服逆變單元；所有伺服逆變單元通過電纜連接至強(qiáng)電端子臺(tái)；所述強(qiáng)電端子臺(tái)上連接有一個(gè)伺服整流單元； 所述強(qiáng)電端子臺(tái)上還連接有外部輸入電源；強(qiáng)電端子臺(tái)上連接有多個(gè)伺服電機(jī)，每個(gè)伺服電機(jī)上均設(shè)置有抱閘電源和編碼器；所述抱閘電源和編碼器分別通過抱閘電源信號(hào)線和編碼器反饋信號(hào)線連接至所述I/o接口。2.如權(quán)利要求1所述的用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于:所述主計(jì)算機(jī)單元、多軸運(yùn)動(dòng)控制卡、伺服逆變單元、伺服整流單元、I/O接口和強(qiáng)電端子臺(tái)組裝在柜體內(nèi)； 所述柜體上安裝有用戶操作器，所述用戶操作器與所述主計(jì)算機(jī)單元連接； 所有伺服驅(qū)動(dòng)器的伺服逆變單元與同一個(gè)伺服整流單元電連接。3.如權(quán)利要求2所述的用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于:所述主計(jì)算機(jī)單元為采用ARM處理器的微處理器單元；所述用戶操作器為點(diǎn)陣工業(yè)液晶屏。4.如權(quán)利要求3所述的用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于:所述ARM處理器為ARM Cortex M3處理器；所述點(diǎn)陣工業(yè)液晶屏為320X240點(diǎn)陣工業(yè)液晶屏。5.如權(quán)利要求1所述的用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于:所述電源為220V交流電源；所述強(qiáng)電端子臺(tái)上還連接有能耗制動(dòng)模塊；所述多軸運(yùn)動(dòng)控制卡為六軸運(yùn)動(dòng)控制卡；所述伺服逆變單元的數(shù)量為六個(gè)；所述伺服電機(jī)的數(shù)量為六個(gè)，分別用于驅(qū)動(dòng)X軸、Y軸、Z軸、A軸、B軸和C軸六個(gè)不同方向的軸運(yùn)動(dòng)。6.如權(quán)利要求5所述的用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于:X軸、Y軸、Z軸方向?yàn)槲灰品较?，A軸、B軸和C軸為旋轉(zhuǎn)方向。7.如權(quán)利要求1所述的用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于:所述1/0接口為I/O接口卡，I/O接口卡上集成有DC電源輸出模塊；所述DC電源輸出模塊包含有整流模塊，整流模塊通過導(dǎo)線連接至所述強(qiáng)電端子臺(tái)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于焊接機(jī)器人的高智能伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其能夠?qū)崿F(xiàn)更高的控制精度，接線少，整體結(jié)構(gòu)更加整潔。本實(shí)用新型包含主計(jì)算機(jī)單元，主計(jì)算機(jī)單元控制連接有多軸運(yùn)動(dòng)控制卡，多軸運(yùn)動(dòng)控制卡通過I/O接口與多個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器連接；每個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器均包含一個(gè)伺服逆變單元；所有伺服逆變單元通過電纜連接至強(qiáng)電端子臺(tái)；所述強(qiáng)電端子臺(tái)上連接有一個(gè)伺服整流單元；所述強(qiáng)電端子臺(tái)上還連接有外部輸入電源；強(qiáng)電端子臺(tái)上連接有多個(gè)伺服電機(jī)，每個(gè)伺服電機(jī)上均設(shè)置有抱閘電源和編碼器；所述抱閘電源和編碼器分別通過抱閘電源信號(hào)線和編碼器反饋信號(hào)線連接至所述I/O接口。
【IPC分類】B23K37/02, B25J9/00
【公開號(hào)】CN205057352
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520743299
【發(fā)明人】康國君, 朱聚中, 叢林
【申請(qǐng)人】深圳市研控自動(dòng)化科技有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年9月23日