用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種伺服驅(qū)動系統(tǒng)，具體用于焊接機器人的多個伺服電機的運動控制。
【背景技術(shù)】
[0002]焊接機器人的應(yīng)用范圍越來越廣，焊接機器人包含有用于實現(xiàn)多個運動方向的伺服電機；具體的，通過XYZ軸來實現(xiàn)機器人手臂可靠的定位于具體位置；通過ABC軸實現(xiàn)關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)，來快速和準確的完成焊接軌跡；
[0003]傳統(tǒng)對于多個伺服電機的伺服驅(qū)動系統(tǒng)僅僅通過多軸運動控制卡和控制器來實現(xiàn)，其控制精度低，接線過多，集成度低，不夠智能化。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，公開了一種用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(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，本實用新型公開的用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(tǒng)的具體方案如下:
[0006]用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(tǒng)，包含主計算機單元，主計算機單元控制連接有多軸運動控制卡，多軸運動控制卡通過I/O接口與多個伺服驅(qū)動器連接；每個伺服驅(qū)動器均包含一個伺服逆變單元；所有伺服逆變單元通過電纜連接至強電端子臺；所述強電端子臺上連接有一個伺服整流單元；
[0007]所述強電端子臺上還連接有外部輸入電源；強電端子臺上連接有多個伺服電機，每個伺服電機上均設(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線和編碼器反饋信號線連接至所述I/O接口。
[0008]本實用新型的優(yōu)選實施方式和進一步的改進點如下:
[0009](1)所述主計算機單元、多軸運動控制卡、伺服逆變單元、伺服整流單元、I/O接口和強電端子臺組裝在柜體內(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算機單元連接；
[0011]所有伺服驅(qū)動器的伺服逆變單元與同一個伺服整流單元電連接。
[0012]進一步的是:所述主計算機單元為采用ARM處理器的微處理器單元；所述用戶操作器為點陣工業(yè)液晶屏。
[0013]更進一步的是:所述ARM處理器為ARM Cortex M3處理器；所述點陣工業(yè)液晶屏為320X240點陣工業(yè)液晶屏。
[0014](2)所述電源為220V交流電源；所述強電端子臺上還連接有能耗制動模塊；所述多軸運動控制卡為六軸運動控制卡；所述伺服逆變單元的數(shù)量為六個；所述伺服電機的數(shù)量為六個，分別用于驅(qū)動X軸、Y軸、Z軸、A軸、B軸和C軸六個不同方向的軸運動。
[0015]進一步的是:X軸、Y軸、Z軸方向為位移方向，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，整流模塊通過導線連接至所述強電端子臺。
[0017]本實用新型有益效果是:
[0018]本實用新型公開的用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其多軸運動控制卡通過I/O接口與多個伺服驅(qū)動器連接；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]本實用新型的每個伺服驅(qū)動器均包含一個伺服逆變單元；所有伺服逆變單元通過電纜連接至強電端子臺；所述強電端子臺上連接有一個伺服整流單元；伺服整流單元將外部交流電信號整流成直流電信號，伺服整流單元將所有直流電控制信號分配給每個伺服逆變單元，實現(xiàn)每個伺服逆變單元對伺服電機(交流伺服電機)的驅(qū)動控制；由于采用一個伺服整流單元集中處理外部交流電信號，因此系統(tǒng)更加緊湊，接線更少，更加整潔；
[0020]本實用新型的所述強電端子臺上還連接有外部輸入電源；外部輸入電源為強電，我們通過該強電端子臺實現(xiàn)了強電和弱點部分的分隔，更加安全；強電端子臺上連接有多個伺服電機，每個伺服電機上均設(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線和編碼器反饋信號線連接至所述I/o接口。抱閘電源能夠在伺服電機斷電后進行抱閘剎車過程，編碼器反饋信號能夠?qū)崿F(xiàn)整個系統(tǒng)的閉環(huán)控制。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型的一種【具體實施方式】的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標記說明:
[0023]1-用戶操作器，2-主計算單元，3-多軸運動控制卡，4-1/0接口，5_伺服整流單元，6_伺服逆變單元，7-強電端子臺，8-電源，9-伺服電機，10-能耗制動，11-編碼器，12-編碼器反饋信號線，13-抱閘電源信號線，14-輸入輸出設(shè)備連接線，15-輸出線。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖及實施例描述本實用新型【具體實施方式】:
[0025]如圖1所示，其示出了本實用新型的【具體實施方式】，具體的，
[0026]如圖所示，用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(tǒng)，包含主計算機單元2，主計算機單元2控制連接有多軸運動控制卡3，多軸運動控制卡3通過I/O接口 4與多個伺服驅(qū)動器連接；每個伺服驅(qū)動器均包含一個伺服逆變單元6 ;所有伺服逆變單元6通過電纜連接至強電端子臺7 ;所述強電端子臺7上連接有一個伺服整流單元5 ;
[0027]如圖所示，所述強電端子臺上還連接有外部輸入電源8;強電端子臺上連接有多個伺服電機9，每個伺服電機上均設(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線13和編碼器反饋信號線12連接至所述I/O接口 4。
[0028]優(yōu)選的，如圖所示，所述主計算機單元、多軸運動控制卡、伺服逆變單元、伺服整流單元、I/O接口和強電端子臺組裝在柜體(圖1中的實現(xiàn)矩形框)內(nèi)；如此一來，整個系統(tǒng)被可靠的集成在一個柜體內(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與所述主計算機單元連接；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)動器的伺服逆變單元與同一個伺服整流單元電連接。
[0031]優(yōu)選的，所述主計算機單元為采用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；所述點陣工業(yè)液晶屏為320X240點陣工業(yè)液晶屏。
[0033]優(yōu)選的，如圖所示，所述電源為220V交流電源；所述強電端子臺上還連接有能耗制動模塊；所述多軸運動控制卡為六軸運動控制卡；所述伺服逆變單元的數(shù)量為六個；所述伺服電機的數(shù)量為六個，分別用于驅(qū)動X軸、Y軸、Z軸、A軸、B軸和C軸六個不同方向的軸運動。六軸能夠?qū)崿F(xiàn)非常全面的機器人伺服電機控制，該類型的焊接機器人的運動軌跡非常的全面和精確。
[0034]優(yōu)選的，X軸、Y軸、Z軸方向為位移方向，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，整流模塊通過導線連接至所述強電端子臺。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)合附圖對本實用新型優(yōu)選實施方式作了詳細說明，但是本實用新型不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實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)，這些都落入本實用新型專利的保護范圍。
[0037]不脫離本實用新型的構(gòu)思和范圍可以做出許多其他改變和改型。應(yīng)當理解，本實用新型不限于特定的實施方式，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項】
1.用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于:包含主計算機單元，主計算機單元控制連接有多軸運動控制卡，多軸運動控制卡通過I/o接口與多個伺服驅(qū)動器連接；每個伺服驅(qū)動器均包含一個伺服逆變單元；所有伺服逆變單元通過電纜連接至強電端子臺；所述強電端子臺上連接有一個伺服整流單元； 所述強電端子臺上還連接有外部輸入電源；強電端子臺上連接有多個伺服電機，每個伺服電機上均設(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線和編碼器反饋信號線連接至所述I/o接口。2.如權(quán)利要求1所述的用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于:所述主計算機單元、多軸運動控制卡、伺服逆變單元、伺服整流單元、I/O接口和強電端子臺組裝在柜體內(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算機單元連接； 所有伺服驅(qū)動器的伺服逆變單元與同一個伺服整流單元電連接。3.如權(quán)利要求2所述的用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于:所述主計算機單元為采用ARM處理器的微處理器單元；所述用戶操作器為點陣工業(yè)液晶屏。4.如權(quán)利要求3所述的用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于:所述ARM處理器為ARM Cortex M3處理器；所述點陣工業(yè)液晶屏為320X240點陣工業(yè)液晶屏。5.如權(quán)利要求1所述的用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于:所述電源為220V交流電源；所述強電端子臺上還連接有能耗制動模塊；所述多軸運動控制卡為六軸運動控制卡；所述伺服逆變單元的數(shù)量為六個；所述伺服電機的數(shù)量為六個，分別用于驅(qū)動X軸、Y軸、Z軸、A軸、B軸和C軸六個不同方向的軸運動。6.如權(quán)利要求5所述的用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于:X軸、Y軸、Z軸方向為位移方向，A軸、B軸和C軸為旋轉(zhuǎn)方向。7.如權(quán)利要求1所述的用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(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，整流模塊通過導線連接至所述強電端子臺。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于焊接機器人的高智能伺服驅(qū)動系統(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。本實用新型包含主計算機單元，主計算機單元控制連接有多軸運動控制卡，多軸運動控制卡通過I/O接口與多個伺服驅(qū)動器連接；每個伺服驅(qū)動器均包含一個伺服逆變單元；所有伺服逆變單元通過電纜連接至強電端子臺；所述強電端子臺上連接有一個伺服整流單元；所述強電端子臺上還連接有外部輸入電源；強電端子臺上連接有多個伺服電機，每個伺服電機上均設(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線和編碼器反饋信號線連接至所述I/O接口。
【IPC分類】B23K37/02, B25J9/00
【公開號】CN205057352
【申請?zhí)枴緾N201520743299
【發(fā)明人】康國君, 朱聚中, 叢林
【申請人】深圳市研控自動化科技有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年9月23日