工業(yè)機器人無線示教實施裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種工業(yè)機器人無線示教實施裝置，包括無線通訊方法，實施操作過程，手持示教器、機器人控制器、輸出輸入模塊、示教按鈕和示教指示燈，所述示教按鈕和示教指示燈均電連接在輸出輸入模塊上，所述輸出輸入模塊和機器人控制器通信連接，所述機器人控制器和手持示教器通過無線通信連接。同時還公開了一種通信實施的方法。采用無線通信代替線纜，因減少了使用電纜的成本，因此達到了降低成本，使用更加方便，且克服線纜限制的目的。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及機器人控制領域，具體地，涉及一種工業(yè)機器人無線示教實施裝 置。 工業(yè)機器人無線示教實施裝置

【背景技術】
[0002] 工業(yè)機器人示教方法（teaching playback)，也稱為直接示教，就是指我們通常所 說的手把手示教，由人直接操作示教器，對動機器人的手臂進行示教。在這種示教中，為 了示教方便以及獲取信息的快捷而準確，操作者可以選擇在不同坐標系下示教，例如，可 以選擇在關節(jié)坐標系（Joint Coordinates)、直角坐標系（Rectangular Coordinates)以 及工具坐標系（Tool Coordinates)或用戶坐標系（User Coordinates)下進行示教。
[0003] 示教器方法是機器人普遍采用的編程方式，典型的示教過程是依靠操作員觀察機 器人及其夾持工具相對于作業(yè)對象的位姿，通過對示教器的操作，反復調整示教點處機器 人的作業(yè)位姿、運動參數(shù)和工藝參數(shù)，然后將滿足作業(yè)要求的這些數(shù)據(jù)記錄下來，再轉入下 一點的示教。整個示教過程結束后，機器人實際運行時使用這些被記錄的數(shù)據(jù)，經過插補運 算，就可以再現(xiàn)在示教點上記錄的機器人位姿。
[0004] 這個功能的用戶界面是示教器控制鍵，操作示教器，向主控計算機發(fā)送控制命令， 操縱主控計算機上的軟件，完成對機器人的控制；其次示教器將接收到的當前機器人運動 和狀態(tài)等信息通過液晶屏完成顯示。
[0005] 目前示教器通過線纜與主控計算機相連。即工業(yè)機器人示教器與機器人主控制 器計算機通訊通過有線的連接；通訊的方式主要有3種有線連接方式：VGA連接，串口 RS-232和網口以太網，另外每種都有以及輸入輸出控制點（0N/0FF信號）的連接。
[0006] 1. VGA連接：這種連接方法，示教器僅僅是顯示操作單元，VGA信號由主控制器計 算機生成，通過線纜將VGA信號連接到示教器的顯示屏上。示教器本身沒有CPU運算處理 功能，是最簡單的一種連接方法，也是連接點最多的。
[0007] 2.串口 RS-232聯(lián)系；這種方式示教器通過串口 RS-232與主控制器進行數(shù)據(jù)通 訊，示教器有CPU和客制化的操作界面，數(shù)據(jù)可以先儲存在示教器里，然后發(fā)送到主控制器 上。
[0008] 3.網口以太網連接；這種方式示教器通過以太網與主控制器進行數(shù)據(jù)通訊，示教 器有CPU和客制化的操作界面，數(shù)據(jù)可以先儲存在示教器里，然后發(fā)送到主控制器上。
[0009] 這三種方式目前廣泛應用在實際狀態(tài)下，其共同的是：
[0010] 1.實際操作示教器時，工作人員必須拖的長線纜，在機器人周圍不停移動，觀察 確認工件和工具的位置。長線纜帶來許多的不便和麻煩。有時候線纜長度限制了工作人員 的活動范圍。
[0011] 2.由于示教器的移動，對線纜的要求很高：線纜質量必須高，連接性能可靠，同時 線纜的柔性必須好，線纜的外層必須耐用和抗各種環(huán)境侵蝕。
[0012] 3.有時候，工作要求線纜必須很長(甚至幾十米）;這樣高質量線纜，大大地增加了 系統(tǒng)的成本。 實用新型內容
[0013] 本實用新型的目的在于，針對上述問題，提出一種工業(yè)機器人無線示教實施裝置， 以實現(xiàn)降低成本且克服線纜限制的優(yōu)點。
[0014] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案是：
[0015] 一種工業(yè)機器人無線示教實施裝置，包括手持示教器、機器人控制器、輸出輸入模 塊、示教按鈕和示教指示燈，所述示教按鈕和示教指示燈均電連接在輸出輸入模塊上，所述 輸出輸入模塊和機器人控制器通信連接，所述機器人控制器和手持示教器通過無線通信連 接。
[0016] 進一步的，所述手持示教器可為平板電腦和專用移動電腦。
[0017] 進一步的，所述機器人控制器上電連接機器人手臂和總控制器，且該總控制器與 上述輸出輸入模塊電連接。
[0018] 本實用新型的技術方案具有以下有益效果：
[0019] 本實用新型的技術方案，采用無線通信代替線纜，因減少了使用電纜的成本，因此 達到了降低成本且克服線纜限制的目的。
[0020] 下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 圖1為本實用新型實施例所述的工業(yè)機器人無線示教實施裝置原理框圖；
[0022] 圖2為本實用新型實施例所述的控制器結構示意圖；
[0023] 圖3為本實用新型實施例所述的示教方法的原理框圖。
[0024] 結合附圖，本實用新型實施例中附圖標記如下：
[0025] 1-示教按鈕；2-示教指示燈；3-故障復位指示燈；4-啟動指示燈；5-停止指示燈； 6_急停按鈕；7-人機操作界面；8-機械人手臂。

【具體實施方式】
[0026] 以下結合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu) 選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0027] 如圖1所示，一種工業(yè)機器人無線示教實施裝置，包括手持示教器、機器人控制 器、輸出輸入模塊、示教按鈕和示教指示燈，示教按鈕和示教指示燈均電連接在輸出輸入模 塊上，輸出輸入模塊和機器人控制器通信連接，機器人控制器和手持示教器通過無線通信 連接。機器人控制器上電連接機器人手臂8和總控制器，且該總控制器與上述輸出輸入模 塊電連接。
[0028] 其中，手持示教器為平板電腦。示教器可以為微軟的Windows操作系統(tǒng)或Linux操 作系統(tǒng)。手持示教器可以是任何專用無線手持裝置，也可以是通用的平板電腦(如iPAD之 類產品）；任何裝置均需裝有示教器的應用程序；圖中機器人控制器使用了東控自動化的一 體化機器人控制器rPAC-540。
[0029] 示教器和主控制器必須監(jiān)控其之間的通訊聯(lián)系，如：采用看門狗（Watchdog)和心 跳功能（Heartbeat)。一旦通訊方式出現(xiàn)問題，主控制器必須實施安全保護措施。示教器需 要對其已示教的參數(shù)進行保護和判斷，是否可以進行連續(xù)示教等等。
[0030] 示教器又叫示教編程器（以下簡稱示教器）是機器人控制系統(tǒng)的核心部件，是一個 用來注冊和存儲機械運動或處理記憶的設備，該設備是由電子系統(tǒng)或計算機系統(tǒng)執(zhí)行的。
[0031] 最后應說明的是：以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本 實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員 來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征 進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均 應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1. 一種工業(yè)機器人無線示教實施裝置，其特征在于，包括手持無線移動示教器、機器人 控制器、輸出輸入模塊、示教按鈕和示教指示燈，所述示教按鈕和示教指示燈均電連接在輸 出輸入模塊上，所述輸出輸入模塊和機器人控制器通信連接，所述機器人控制器和手持示 教器通過無線通信連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的工業(yè)機器人無線示教實施裝置，其特征在于，所述手持無線 示教器為平板電腦。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的工業(yè)機器人無線示教實施裝置，其特征在于，所述機器人 控制器上電連接機器人手臂和總控制器，且該總控制器與上述輸出輸入模塊電連接。
【文檔編號】B25J13/00GK203843844SQ201320748636
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權日:2013年11月25日
【發(fā)明者】王偉棟 申請人:王偉棟