專利名稱:基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及了一種伺服控制器,特別是涉及了一種基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
眾所周知,錫焊加工的傳統(tǒng)方法是通過有經(jīng)驗的焊工可以以根據(jù)眼睛所觀察到的實際焊點位置適時地調(diào)整焊槍的位置、姿態(tài)和行走的速度,以適應(yīng)焊點及焊接軌跡的變化,但是這樣會對產(chǎn)品的焊接質(zhì)量和產(chǎn)量造成影響;另外,手工焊接時,人們對生產(chǎn)產(chǎn)品的成本核算沒有量化,無法估計成本,也無法保證焊接的效率。現(xiàn)在,高技術(shù)迅猛發(fā)展,自動錫焊機器人也應(yīng)運而生,但是長時間的運行,讓人們發(fā)現(xiàn)存在著很多安全問題,即:錫焊時僅僅依靠人眼進行初始位置的校正,精確度大大降低;普通機器人用直流電源,停電時會使整個點焊運動失??;主控芯片采用的多是8位的單片機,計算能力不夠,系統(tǒng)運行速度較慢;由于微處理器軟件參與系統(tǒng)伺服系統(tǒng)的部分計算,使得系統(tǒng)計算速度低,而且由于采用了專用的運動控制芯片,無法進行擴展設(shè)計,也無法實現(xiàn)各種先進運動控制算法;自動錫焊機器人采用的是步進電機,經(jīng)常會丟失脈沖,對位置的記憶出現(xiàn)錯誤,而且步進電機發(fā)熱比較嚴重,機械噪聲大,不利于環(huán)境保護,控制電路比較復(fù)雜,成本高,運行速度慢;普通機器人采用體積較大的插件元器件,使得伺服控制器的體積較大。所以為了滿足高速、高效生產(chǎn)的需要,必須對現(xiàn)有的基于單片機控制的單自由度自動錫焊機器人控制器進行重新設(shè)計,尋求一種高速、高效錫焊伺服器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是針對現(xiàn)在市場的要求,提供了一種具有功能多樣、高效高速的基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng)。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),其包括執(zhí)行裝置、人機界面、總控制裝置、伺服裝置、圖像控制裝置、溫度控制裝置和電池裝置,所述執(zhí)行裝置包括烙鐵和出錫管,所述總控制裝置包括數(shù)字信號處理芯片和現(xiàn)場可編程門陣列芯片,所述伺服裝置包括機器人伺服裝置和出錫伺服裝置,所述圖像控制裝置包括采集裝置和控制裝置,所述電池裝置包括交流電源和電池,所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片與所述伺服裝置和所述圖像控制裝置相連接,所述數(shù)字信號處理芯片與所述溫度控制裝置和所述人機界面相連接,所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片與所述數(shù)字信號處理芯片相連接,所述執(zhí)行裝置與所述伺服裝置相連接。在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng)采用了貼片式元器件。在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述伺服裝置采用了直流永磁伺服電機。
在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述伺服裝置包括光電編碼盤。在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述電池采用了鋰離子電池。在本發(fā)明一個較佳實施例中,基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng)的實施步驟包括:打開電源,機器人進入自鎖狀態(tài);設(shè)定烙鐵的恒定溫度,并對其進行加熱;啟動控制程序,輸入任務(wù),機器人伺服裝置對執(zhí)行機構(gòu)的位置進行調(diào)整;出錫伺服裝置測試烙鐵溫度,機器人伺服裝置移動執(zhí)行結(jié)構(gòu)到起始點;圖像控制裝置對出錫管和起始點的位置進行校正;數(shù)字信號處理芯片接收和儲存實際的路徑傳輸參數(shù)和焊點信息;數(shù)字信號處理芯片計算和傳輸機器人伺服裝置和出錫伺服裝置要運行的距離信息;現(xiàn)場可編程門陣列芯片接收距離信息,并生成機器人伺服裝置和出錫伺服裝置的伺服控制信息;數(shù)字信號處理芯片接收伺服控制信息,并計算機器人伺服裝置的下一個運行距離。任務(wù)結(jié)束后,出錫伺服裝置將執(zhí)行裝置拉回,并記錄所在的位置信息。在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片接收距離信息,并生成機器人伺服裝置和出錫伺服裝置的伺服控制信息的具體步驟包括:現(xiàn)場可編程門陣列芯片接收距離信息,并根據(jù)模糊控制原理生成機器人伺服裝置運動的速度梯形圖;現(xiàn)場可編程門陣列芯片利用速度梯形圖、機器人伺服裝置的電流和光電編碼盤信息生成機器人伺服裝置運動的脈沖寬度調(diào)制波;到達焊點位置后,數(shù)字信號處理芯片對焊點信息和烙鐵溫度進行確認;利用焊點信息和烙鐵溫度計算出錫伺服裝置的運行距離,并將運行距離傳輸給現(xiàn)場可編程門陣列芯片;現(xiàn)場可編程門陣列芯片根據(jù)模糊控制原理生成出錫伺服裝置的運動的速度梯形圖;現(xiàn)場可編程門陣列芯片根據(jù)光電編碼盤信息生成出錫伺服裝置運行的脈沖寬度調(diào)制波和運動方向信號。在本發(fā)明一個較佳實施例中,所述圖像控制裝置對出錫管和起始點的位置進行校正的具體步驟包括:采集裝置獲取起始點和出錫管的位置圖像和位置信息;對比起始點和出錫管的位置是否相同,并將對比信息傳輸?shù)娇刂蒲b置;控制裝置根據(jù)對比信息對出錫管進行調(diào)整。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明所述的基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),可以有效的提高錫焊機器人動作的精準度,還可以保證焊接工作的速度和質(zhì)量,另外,可以控制和降低生產(chǎn)成本,方便操作。
圖1是本發(fā)明基于圖像采集的雙核單軸全自動高速錫焊機器人伺服控 制器一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明基于圖像采集的雙核單軸全自動高速錫焊機器人伺服控 制器一較佳實施例的流程示意 附圖中各部件的標記如下:1、執(zhí)行裝置,2、人機界面,3、圖像控制裝置,4、溫度控制器,
5、伺服裝置,6、數(shù)字信號處理芯片,7、現(xiàn)場可編程門陣列芯片,8、交流電源,9、電池。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
請參閱圖1和圖2,圖1是本發(fā)明基于圖像采集的雙核單軸全自動高速錫焊 機器人伺服控制器一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明基于圖像采集的雙核單
軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng)一較佳實施例的流程示意圖。本發(fā)明提供了一種基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),其包括執(zhí)行裝置1、人機界面2、總控制裝置、伺服裝置5、圖像控制裝置3、溫度控制裝置4和電池裝置,所述執(zhí)行裝置I包括烙鐵和出錫管,所述總控制裝置包括數(shù)字信號處理芯片6和現(xiàn)場可編程門陣列芯片7,所述伺服裝置5包括機器人伺服裝置和出錫伺服裝置,所述圖像控制裝置3包括采集裝置和控制裝置,所述電池裝置包括交流電源8和電池9,所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片7與所述伺服裝置5和所述圖像控制裝置3相連接,所述數(shù)字信號處理芯片6與所述溫度控制裝置4和所述人機界面2相連接,所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片7與所述數(shù)字信號處理芯片6相連接,所述執(zhí)行裝置I與所述伺服裝置5相連接。打開電源后,自動錫焊機器人先進入自鎖狀態(tài),然后自動打開所述烙鐵電源對其加熱至某一個恒定的溫度,所述機器人伺服裝置將所述執(zhí)行裝置I自動移動到廢錫回收處,然后自動打開所述出錫伺服裝置,并測試所述烙鐵溫度,等測試完畢后所述出錫伺服裝置自動移動所述執(zhí)行裝置I到起始點,此時所述圖像控制裝置3開啟,自動校正出錫管與起始點的位置。所述數(shù)字信號處理芯片6接收儲存的實際路徑傳輸參數(shù)和焊點信息,并把這些環(huán)境參數(shù)轉(zhuǎn)化為自動錫焊機器人在指定運動軌跡下所述機器人伺服裝置和所述出錫伺服裝置要運行的距離,然后所述數(shù)字信號處理芯片6與所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片7進行通訊,所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片7根據(jù)這些參數(shù)再根據(jù)電機電流和光電編碼盤信息處理機器人伺服裝置和所述出錫伺服裝置的伺服控制,再把處理數(shù)據(jù)通訊給所述數(shù)字信號處理芯片6,由所述數(shù)字信號處理芯片6繼續(xù)處理后續(xù)的運行狀態(tài)。當所述圖像控制裝置3開啟時,所述采集裝置獲取當前出錫管的位置信息,并將其傳送至所述控制裝置進行計算和判斷,如果出錫管與起始點的位置不同,則對其進行校正。本自動錫焊機器人采用了高性能的32位數(shù)字信號處理芯片6,可以使得系統(tǒng)處理速度大大增加,可以很好滿足錫焊系統(tǒng)快速性的要求,其運行時鐘最快可150MHz,處理性能可達150MIPS,每條指令周期6.67ns, IO 口豐富,具有12位的0-3.3v的AD轉(zhuǎn)換等,其具有片內(nèi)128k*16位的片內(nèi)FLASH,18K *16位的SRAM,數(shù)字信號處理芯片6具有獨立的算術(shù)邏輯器,擁有強大的數(shù)字信號處理能力,此外,大容量的RAM被集成到該芯片內(nèi),可以極大地簡化外圍電路設(shè)計,降低系統(tǒng)成本和系統(tǒng)復(fù)雜度,也大大提高了數(shù)據(jù)的存儲處理能力。所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片7,讓用戶可以根據(jù)自己的設(shè)計需要,通過特定的布局布線工具對所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片7內(nèi)部進行重新組合連接,在最短的時間內(nèi)設(shè)計出自己的專用集成電路,這樣就減小成本、縮短開發(fā)周期,由于現(xiàn)場可編程門陣列芯片7采用軟件化的設(shè)計思想實現(xiàn)硬件電路的設(shè)計,這樣就使得基于所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片7設(shè)計的系統(tǒng)具有良好的可復(fù)用和修改性,所以所述總控制器采用所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片7處理單自由度錫焊機器人和出錫伺服控制的數(shù)據(jù)與算法,把所述數(shù)字信號處理芯片6從繁重的工作量中解脫出來,大大提高了運算速度,也使得控制器設(shè)計比較簡單,縮短了開發(fā)周期短,有效地防止了程序的“跑飛”,抗干擾能力大大增強。所述基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng)采用了貼片式元器件,實現(xiàn)了單板控制,不僅節(jié)省了控制板占用空間,而且有利于錫焊機器人體積和重量的減輕。所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片7根據(jù)所述數(shù)字信號處理芯片6發(fā)出的位置信息,結(jié)合永磁直流伺服電機的電流和光電編碼盤信號生成控制電機運轉(zhuǎn)PWM波,不僅簡化了接口電路,而且省去了數(shù)字信號處理芯片6編寫位置、速度控制程序,以及各種PID算法的麻煩,使得系統(tǒng)的調(diào)試簡單。所述伺服裝置5采用了直流永磁伺服電機,直流永磁伺服電機可以使得調(diào)速范圍比較寬,調(diào)速比較平穩(wěn),噪聲小,防止造成環(huán)境污染。所述伺服裝置5包括光電編碼盤,為了提高運動速度和精度,本錫焊機器人采用了帶有1024線光電編碼盤的直流永磁伺服電機替代了傳統(tǒng)系統(tǒng)中常用的步進電機,使得運算精度大大提高,效率也相對較高。所述電池9采用了鋰離子電池,在運動過程中,遇到所述交流電源8斷電時,鋰離子電池會立即提供能源,避免了錫焊系統(tǒng)伺服系統(tǒng)運動的失敗,所述總控制裝置在電池提供電源的過程中,時刻對電池9的電流進行觀測并保護,避免了大電流的產(chǎn)生,所以從根本上解決了大電流對鋰離子電池的沖擊。一種基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),其步驟包括:打開電源,機器人進入自鎖狀態(tài);設(shè)定烙鐵的恒定溫度,并對其進行加熱;啟動控制程序,輸入任務(wù),機器人伺服裝置對執(zhí)行機構(gòu)的位置進行調(diào)整;出錫伺服裝置測試烙鐵溫度,機器人伺服裝置移動執(zhí)行結(jié)構(gòu)到起始點;圖像控制裝置3對出錫管和起始點的位置進行校正;數(shù)字信號處理芯片6接收和儲存實際的路徑傳輸參數(shù)和焊點信息;數(shù)字信號處理芯片6計算和傳輸機器人伺服裝置和出錫伺服裝置要運行的距離信息;現(xiàn)場可編程門陣列芯片7接收距離信息,并生成機器人伺服裝置和出錫伺服裝置的伺服控制信息;數(shù)字信號處理芯片6接收伺服控制信息,并計算機器人伺服裝置的下一個運行距離;任務(wù)結(jié)束后,出錫伺服裝置將執(zhí)行裝置拉回,并記錄所在的位置信息。所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片7接收距離信息,并生成機器人伺服裝置和出錫伺服裝置的伺服控制信息的具體步驟包括:現(xiàn)場可編程門陣列芯片7接收距離信息,并根據(jù)模糊控制原理生成機器人伺服裝置運動的速度梯形圖;現(xiàn)場可編程門陣列芯片7利用速度梯形圖、機器人伺服裝置的電流和光電編碼盤信息生成機器人伺服裝置運動的脈沖寬度調(diào)制波;到達焊點位置后,數(shù)字信號處理芯片6對焊點信息和烙鐵溫度進行確認;利用焊點信息和烙鐵溫度計算出錫伺服裝置的運行距離,并將運行距離傳輸給現(xiàn)場可編程門陣列芯片7 ;現(xiàn)場可編程門陣列芯片7根據(jù)模糊控制原理生成出錫伺服裝置的運動的速度梯形圖;現(xiàn)場可編程門陣列芯片7根據(jù)光電編碼盤信息生成出錫伺服裝置運行的脈沖寬度調(diào)制波和運動方向信號。所述圖像控制裝置3對出錫管和起始點的位置進行校正的具體步驟包括:采集裝置獲取起始點和出錫管的位置圖像和位置信息;對比起始點和出錫管的位置是否相同,并將對比信息傳輸?shù)娇刂蒲b置;控制裝置根據(jù)對比信息對出錫管進行調(diào)整。在運動過程中如果自動錫焊機器人發(fā)現(xiàn)焊點距離或者是出錫伺服系統(tǒng)求解出現(xiàn)死循環(huán)將向數(shù)字信號處理芯片6發(fā)出中斷請求,數(shù)字信號處理芯片6會對中斷做第一時間響應(yīng),如果數(shù)字信號處理芯片6的中斷響應(yīng)沒有來得及處理,機器人伺服電機和出錫系統(tǒng)的送錫量伺服電機將原地自鎖,防止誤操作。裝在機器人伺服電機和送錫量伺服電機上的光電編碼盤會輸出其位置信號A和位置信號B,光電編碼盤的位置信號A脈沖和B脈沖邏輯狀態(tài)每變化一次,現(xiàn)場可編程門陣列芯片7內(nèi)的位置寄存器會根據(jù)機器人伺服電機和送錫量伺服電機的運行方向加I或者是減I ;
光電編碼盤的位置信號A脈沖和B脈沖和Z脈沖同時為低電平時,就產(chǎn)生一個INDEX信號給現(xiàn)場可編程門陣列芯片7寄存器,記錄電機的絕對位置,然后換算成自動錫焊機器人在焊點中的具體位置和出錫的實際長度。在運動過程中,如果數(shù)字信號處理芯片6收到了高速點焊命令,數(shù)字信號處理芯片6會第一時間響應(yīng),然后控制器根據(jù)高速點焊的速度計算后立即提升烙鐵溫度到達某一個恒定溫度,然后再根據(jù)自動錫焊機器人在點焊部件的具體位置和應(yīng)該存在的位置,送相應(yīng)的位置數(shù)據(jù)等給現(xiàn)場可編程門陣列芯片7,現(xiàn)場可編程門陣列芯片7根據(jù)外圍傳感信號自動調(diào)取其內(nèi)部相應(yīng)的PID調(diào)節(jié)模式,由現(xiàn)場可編程門陣列芯片7根據(jù)模糊控制原理計算出自動錫焊機器人機器人伺服電機和出錫系統(tǒng)送錫量伺服電機需要更新的PWM控制信號,控制機器人高速點焊。在點焊過程中,如果圖像采集系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)有任何位置的焊點出現(xiàn)問題,存儲器記錄下當前位置信息,然后控制器根據(jù)自動錫焊機器人在焊接部件的具體位置,送相應(yīng)的位置數(shù)據(jù)等給現(xiàn)場可編程門陣列芯片7,然后由現(xiàn)場可編程門陣列芯片7生成機器人伺服裝置到達更新點需要的實際加速度、速度和位置信號,然后控制出錫伺服裝置進行二次點焊補償,然后再回到存儲器當初寄存下的位置,重新繼續(xù)原有的工作。為了方便點焊工作系統(tǒng)加入了自動暫停點,如果在錫焊過程中讀到了自動暫停點,數(shù)字信號處理芯片6會通知現(xiàn)場可編程門陣列芯片7生成的PWM波可以使機器人伺服裝置以最大的加速度停車,使加工過程出現(xiàn)自動暫停并存儲當前信息,直到控制器讀到再次按下“開始”按鈕信息才可以使現(xiàn)場可編程門陣列芯片7重新工作,并調(diào)取存儲信息使錫焊機器人從自動暫停點可以繼續(xù)工作。在錫焊過程中,如果圖像采集系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)烙鐵頭存有大量的殘留焊錫,數(shù)字信號處理芯片6會通知現(xiàn)場可編程門陣列芯片7生成的PWM波使機器人伺服裝置停車,而出錫伺服裝置自鎖,存儲器記錄下當前位置信息,然后數(shù)字信號處理芯片6根據(jù)自動錫焊機器人在焊接部件的具體位置,通過圖像采集裝置幫助電機X自動移動錫焊機器人到清洗處,然后清洗烙鐵,完畢后調(diào)取相應(yīng)的位置信息,重新回到存儲焊點,重新新的工作。在運動過程中,如果檢測到電機的轉(zhuǎn)矩出現(xiàn)脈動,現(xiàn)場可編程門陣列芯片7會自動補償轉(zhuǎn)矩,減少了電機轉(zhuǎn)矩對錫焊過程的影響。本發(fā)明所述的基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),可以有效的提高錫焊機器人動作的精準度,還可以保證焊接工作的速度和質(zhì)量,另外,可以控制和降低生產(chǎn)成本,方便操作。以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),其特征在于:包括執(zhí)行裝置、人機界面、總控制裝置、伺服裝置、圖像控制裝置、溫度控制裝置和電池裝置,所述執(zhí)行裝置包括烙鐵和出錫管,所述總控制裝置包括數(shù)字信號處理芯片和現(xiàn)場可編程門陣列芯片,所述伺服裝置包括機器人伺服裝置和出錫伺服裝置,所述圖像控制裝置包括采集裝置和控制裝置,所述電池裝置包括交流電源和電池,所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片與所述伺服裝置和所述圖像控制裝置相連接,所述數(shù)字信號處理芯片與所述溫度控制裝置和所述人機界面相連接,所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片與所述數(shù)字信號處理芯片相連接,所述執(zhí)行裝置與所述伺服裝置相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),其特征在于,所述基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng)采用了貼片式元器件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),其特征在于,所述伺服裝置采用了直流永磁伺服電機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),其特征在于,所述伺服裝置包括光電編碼盤。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),其特征在于,所述電池采用了鋰離子電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),其特征在于,實施步驟包括: 打開電源,機器人進入自鎖狀態(tài); 設(shè)定烙鐵的恒定溫度,并對其進行加熱; 啟動控制程序,輸入任務(wù), 機器人伺服裝置對執(zhí)行機構(gòu)的位置進行調(diào)整; 出錫伺服裝置測試烙鐵溫度,機器人伺服裝置移動執(zhí)行結(jié)構(gòu)到起始點; 圖像控制裝置對出錫管和起始點的位置進行校正; 數(shù)字信號處理芯片接收和儲存實際的路徑傳輸參數(shù)和焊點信息; 數(shù)字信號處理芯片計算和傳輸機器人伺服裝置和出錫伺服裝置要運行的距離信息; 現(xiàn)場可編程門陣列芯片接收距離信息,并生成機器人伺服裝置和出錫伺服裝置的伺服控制信息; 數(shù)字信號處理芯片接收伺服控制信息,并計算機器人伺服裝置的下一個運行距離; 任務(wù)結(jié)束后,出錫伺服裝置將執(zhí)行裝置拉回,并記錄所在的位置信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),其特征在于,所述現(xiàn)場可編程門陣列芯片接收距離信息,并生成機器人伺服裝置和出錫伺服裝置的伺服控制信息的具體步驟包括: 現(xiàn)場可編程門陣列芯片接收距離信息,并根據(jù)模糊控制原理生成機器人伺服裝置運動的速度梯形圖; 現(xiàn)場可編程門陣列芯片利用速度梯形圖、機器人伺服裝置的電流和光電編碼盤信息生成機器人伺服裝置運動的脈沖寬度調(diào)制波; 到達焊點位置后,數(shù)字信號處理芯片對焊點信息和烙鐵溫度進行確認; 利用焊點信息和烙鐵溫度計算出錫伺服裝置的運行距離,并將運行距離傳輸給現(xiàn)場可編程門陣列芯片; 現(xiàn)場可編程門陣列芯片根據(jù)模糊控制原理生成出錫伺服裝置的運動的速度梯形圖;現(xiàn)場可編程門陣列芯片根據(jù)光電編碼盤信息生成出錫伺服裝置運行的脈沖寬度調(diào)制波和運動方向信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),其特征在于,所述圖像控制裝置對出錫管和起始點的位置進行校正的具體步驟包括: 采集裝置獲取起 始點和出錫管的位置圖像和位置信息; 對比起始點和出錫管的位置是否相同,并將對比信息傳輸?shù)娇刂蒲b置; 控制裝置根據(jù)對比信息對出錫管進行調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于圖像采集的雙核單軸高速錫焊機器人伺服控制系統(tǒng),其包括執(zhí)行裝置、人機界面、總控制裝置、伺服裝置、圖像控制裝置、溫度控制裝置和電池裝置,執(zhí)行裝置包括烙鐵和出錫管,總控制裝置包括數(shù)字信號處理芯片和現(xiàn)場可編程門陣列芯片,伺服裝置包括機器人伺服裝置和出錫伺服裝置,圖像控制裝置包括采集裝置和控制裝置,電池裝置包括交流電源和電池,現(xiàn)場可編程門陣列芯片與伺服裝置和圖像控制裝置相連接,數(shù)字信號處理芯片與溫度控制裝置和人機界面相連接,現(xiàn)場可編程門陣列芯片與數(shù)字信號處理芯片相連接,執(zhí)行裝置與伺服裝置相連接。本發(fā)明具有高速高效的特點。
文檔編號B25J19/06GK103203750SQ201310129319
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月15日
發(fā)明者張好明, 王應(yīng)海 申請人:蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學院