本實(shí)用新型涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種機(jī)器人的控制器及安全保護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

機(jī)器人，尤其工業(yè)機(jī)器人是自動(dòng)控制領(lǐng)域中出現(xiàn)的一項(xiàng)新技術(shù)，并稱為現(xiàn)代機(jī)械制造中的一個(gè)重要組成部分。機(jī)器人顯著地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，改善產(chǎn)品質(zhì)量，加快實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化的步伐，尤其在高溫、高壓、高精度、粉塵、噪音以及帶有放射性和污染的場(chǎng)合，機(jī)器人應(yīng)用的范圍更為廣泛。

然而這么多年，人們一直在研究機(jī)器人的安全問題，至少包括以下三種方案：

專利(CN103955160A)公開了一種工業(yè)機(jī)器人的安全保護(hù)模塊，將各種安全相關(guān)的信號(hào)均連接到安全繼電器進(jìn)行邏輯判斷控制，繼而采用軟件實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器人是否安全。但該專利將所有安全相關(guān)信號(hào)直接線連接到安全繼電器，一是接線復(fù)雜、難以維修，二是僅靠軟件的監(jiān)測(cè)很容易產(chǎn)生漏洞。故此專利在安全相關(guān)信號(hào)的輸入回路存在很大的隱患。

專利(CN205043783U)公開了一種工業(yè)機(jī)器人的安全保護(hù)控制系統(tǒng)，依次連接安全輸入信號(hào)模塊、安全單元、主控制器及伺服系統(tǒng)。但該專利沒有說明安全輸入信號(hào)模塊如何對(duì)安全單元進(jìn)行控制，如何具體保證工業(yè)機(jī)器人的安全運(yùn)行。

專利(CN105652726A)公開了一種機(jī)器人安全控制裝置，通過兩次采集輸入IO信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、對(duì)比、校驗(yàn)，進(jìn)而通過軟件判斷是否安全，然后進(jìn)行相應(yīng)措施處理。但該專利僅通過軟件監(jiān)測(cè)及控制，使得控制難度、時(shí)間、成本增大，且不利于維護(hù)。

可見，現(xiàn)有技術(shù)中的針對(duì)機(jī)器人的安全保護(hù)系統(tǒng)中，通過軟件實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)以達(dá)到有效控制，然而監(jiān)測(cè)點(diǎn)有限，且軟件本身還控制機(jī)器人動(dòng)作等其他命令，容易造成軟件本身出現(xiàn)很多問題，純粹靠軟件無法達(dá)到安全等級(jí)要求。另外忽略了一個(gè)嚴(yán)重的安全問題，就是人操作機(jī)器人時(shí)很容易發(fā)生安全事故，現(xiàn)有技術(shù)將所有安全相關(guān)的信號(hào)直接輸入到多個(gè)安全繼電器、或者安全PLC中，但是控制器主板回路的錯(cuò)誤信號(hào)無法接入到安全繼電器或安全PLC中，造成接線難、故障排查難、安全等級(jí)無法保證。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中提供的機(jī)器人的安全保護(hù)系統(tǒng)中，布線較為復(fù)雜，故障排查困難，且安全等級(jí)無法保證。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種機(jī)器人的控制器及安全保護(hù)系統(tǒng)，用以避免機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)異常以及人工誤操作導(dǎo)致的機(jī)器人不安全的問題，進(jìn)一步解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)器人的安全保護(hù)系統(tǒng)的布線的復(fù)雜性和故障排查難的問題。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種機(jī)器人的控制器，所述控制器包括主控單元、安全單元以及多個(gè)依次串聯(lián)的檢測(cè)單元，其中，多個(gè)檢測(cè)單元中的最后一個(gè)檢測(cè)單元的輸出端與所述安全單元和外部監(jiān)控設(shè)備相連，多個(gè)檢測(cè)單元中的第一個(gè)檢測(cè)單元的輸入端與初始供電信號(hào)相連，除最后一個(gè)檢測(cè)單元之外的任一檢測(cè)單元的輸出端還與主控單元相連；

每一檢測(cè)單元用于與機(jī)器人相關(guān)的安全信號(hào)中的一類安全信號(hào)的輸出端相連，當(dāng)該檢測(cè)單元所對(duì)應(yīng)的一類安全信號(hào)中的任一信號(hào)異常，或該檢測(cè)單元的輸入端的信號(hào)異常，則該檢測(cè)單元停止輸出導(dǎo)通信號(hào)；

所述主控單元用于接收與該主控單元相連的檢測(cè)單元輸出的導(dǎo)通信號(hào)，當(dāng)未接收到任一檢測(cè)單元的導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，確定該檢測(cè)單元所對(duì)應(yīng)的安全信號(hào)異常，并將異常情況輸出給外部監(jiān)控設(shè)備；

所述安全單元用于接收所述最后一個(gè)檢測(cè)單元輸出的導(dǎo)通信號(hào)，當(dāng)未接收到所述最后一個(gè)檢測(cè)單元輸出的導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，斷開用于給機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)及其制動(dòng)器進(jìn)行供電的動(dòng)力電源和制動(dòng)電源。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的機(jī)器人的控制器包括主控單元、安全單元和多個(gè)依次串聯(lián)的檢測(cè)單元；其中，每一檢測(cè)單元用于與機(jī)器人相關(guān)的安全信號(hào)中的一類安全信號(hào)的輸出端相連，當(dāng)該檢測(cè)單元所對(duì)應(yīng)的一類安全信號(hào)中的任一信號(hào)異常，或該檢測(cè)單元的輸入端的信號(hào)異常，則該檢測(cè)單元停止輸出導(dǎo)通信號(hào)，可見，本實(shí)用新型實(shí)施例通過多個(gè)檢測(cè)單元分類對(duì)與機(jī)器人相關(guān)的安全信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，從而提高了對(duì)各類安全信號(hào)檢測(cè)的效率；其中，多個(gè)檢測(cè)單元中的第一個(gè)檢測(cè)單元的輸入端與初始供電信號(hào)相連，除最后一個(gè)檢測(cè)單元之外的任一檢測(cè)單元的輸出端還與主控單元相連，且主控單元用于接收與該主控單元相連的檢測(cè)單元輸出的導(dǎo)通信號(hào)，當(dāng)未接收到任一檢測(cè)單元的導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，確定該檢測(cè)單元所對(duì)應(yīng)的安全信號(hào)異常，并將異常情況輸出給外部監(jiān)控設(shè)備，可見，主控單元通過未接收到的導(dǎo)通信號(hào)所對(duì)應(yīng)的檢測(cè)單元，從而確定該檢測(cè)單元所對(duì)應(yīng)的一類安全信號(hào)存在異常，進(jìn)一步通過自身處理或者發(fā)送給外部監(jiān)控設(shè)備，通過技術(shù)人員進(jìn)行檢修；其中，安全單元用于接收最后一個(gè)檢測(cè)單元輸出的導(dǎo)通信號(hào)，當(dāng)未接收到最后一個(gè)檢測(cè)單元輸出的導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，斷開用于給機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)及其制動(dòng)器進(jìn)行供電的動(dòng)力電源和制動(dòng)電源。通過將多個(gè)檢測(cè)單元進(jìn)行串聯(lián)，且檢測(cè)單元的輸入端與上一級(jí)的檢測(cè)單元的輸出端相連，因此，當(dāng)多個(gè)檢測(cè)單元中的任一檢測(cè)單元未輸出導(dǎo)通信號(hào)，最后一個(gè)檢測(cè)單元均未正常輸出導(dǎo)通信號(hào)，從而使得安全單元斷開用于給機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)及其制動(dòng)器進(jìn)行供電的動(dòng)力電源和制動(dòng)電源，進(jìn)一步保證了機(jī)器人和操作人員的安全。因此，通過將與機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)通過分類進(jìn)行檢測(cè)，安全單元通過是否接收到最后一個(gè)檢測(cè)單元發(fā)送的導(dǎo)通信號(hào)來確定是否停止給機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)及其制動(dòng)器進(jìn)行供電的動(dòng)力電源和制動(dòng)電源，從而保證了機(jī)器人以及操作人員的安全；由于與機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)中任一信號(hào)發(fā)生異常，最后一個(gè)檢測(cè)單元均不會(huì)輸出導(dǎo)通信號(hào)，相比現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)器人的安全保護(hù)系統(tǒng)，本實(shí)用新型實(shí)施例中的檢測(cè)單元將各種安全信號(hào)都考慮進(jìn)去，且進(jìn)行連接，簡(jiǎn)化了電路的布線，且分類對(duì)安全信號(hào)的異常情況進(jìn)行檢測(cè)，并將異常情況發(fā)送給外部監(jiān)控設(shè)備，優(yōu)化了故障排查的困難。綜上，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的機(jī)器人的控制器，避免了機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)異常以及人工誤操作導(dǎo)致的機(jī)器人不安全的問題，進(jìn)一步解決了現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)器人的安全保護(hù)系統(tǒng)的布線的復(fù)雜性和故障排查難的問題。

較佳地，所述機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)包括由操作人員觸發(fā)的安全信號(hào)、與機(jī)器人位姿相關(guān)的安全信號(hào)、與機(jī)器人工作模式和外部設(shè)備環(huán)境相關(guān)的安全信號(hào)、機(jī)器人電機(jī)上電信號(hào)以及主控單元的安全信號(hào)；

其中，所述由操作人員觸發(fā)的安全信號(hào)包括：操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，機(jī)器人本體、外部設(shè)備中的用于檢測(cè)人體各部位進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域或危險(xiǎn)區(qū)域有人的安全傳感器信號(hào)；

所述與機(jī)器人位姿相關(guān)的安全信號(hào)包括：機(jī)器人本體上的用于限制各關(guān)節(jié)負(fù)載運(yùn)動(dòng)范圍的安全限位開關(guān)信號(hào)，外部設(shè)備中的用于限制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)空間的安全限位開關(guān)信號(hào)；

所述與機(jī)器人工作模式和外部設(shè)備環(huán)境相關(guān)的安全信號(hào)包括：操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換開關(guān)信號(hào)，機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)和操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)；

所述機(jī)器人電機(jī)上電信號(hào)包括：操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的電機(jī)上電開關(guān)信號(hào)；

所述主控單元的安全信號(hào)包括：主控單元自身的軟、硬件運(yùn)行安全狀態(tài)給出的有效信號(hào)。

較佳地，所述控制器包括依次串聯(lián)的第一檢測(cè)單元、第二檢測(cè)單元、第三檢測(cè)單元、第四檢測(cè)單元和第五檢測(cè)單元；

其中，所述第一檢測(cè)單元包括與所述操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，機(jī)器人本體上、外部設(shè)備中的用于檢測(cè)人體各部位進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域或危險(xiǎn)區(qū)域有人的安全傳感器信號(hào)所對(duì)應(yīng)的依次串聯(lián)的多個(gè)開關(guān)單元，所述第一檢測(cè)單元用于檢測(cè)所述由操作人員觸發(fā)的安全信號(hào)中的任一信號(hào)是否異常，若任一信號(hào)產(chǎn)生異常，該信號(hào)對(duì)應(yīng)的開關(guān)單元斷開，且停止輸出第一導(dǎo)通信號(hào)給所述第二檢測(cè)單元、主控單元和外部監(jiān)控設(shè)備；

所述第二檢測(cè)單元包括與機(jī)器人本體上的用于限制各關(guān)節(jié)負(fù)載運(yùn)動(dòng)范圍的安全限位開關(guān)信號(hào)，外部設(shè)備中的用于限制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)空間的安全限位開關(guān)信號(hào)一一對(duì)應(yīng)的依次串聯(lián)的多個(gè)開關(guān)單元，所述第二檢測(cè)單元用于檢測(cè)所述與機(jī)器人位姿相關(guān)的安全信號(hào)中的任一信號(hào)是否異常，若所述與機(jī)器人位姿相關(guān)的安全信號(hào)中的任一信號(hào)異常，或者未接收到所述第一導(dǎo)通信號(hào)，則停止輸出第二導(dǎo)通信號(hào)給所述第三檢測(cè)單元和主控單元；

所述第三檢測(cè)單元包括與操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換開關(guān)信號(hào)，機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)，操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)一一對(duì)應(yīng)的依次串聯(lián)的多個(gè)開關(guān)單元，所述第三檢測(cè)單元用于檢測(cè)與機(jī)器人工作模式和外部設(shè)備環(huán)境相關(guān)的安全信號(hào)中的任一信號(hào)是否異常，若與機(jī)器人工作模式和外部設(shè)備環(huán)境相關(guān)的安全信號(hào)中的任一信號(hào)異常，或者未接收到所述第二導(dǎo)通信號(hào)，則停止輸出第三導(dǎo)通信號(hào)給所述第四檢測(cè)單元和主控單元，且若所述操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)異常，則停止輸出信號(hào)給所述外部監(jiān)控設(shè)備；

所述第四檢測(cè)單元包括由所述操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的電機(jī)上電開關(guān)信號(hào)控制下的多個(gè)開關(guān)單元組成的自鎖回路，所述第四檢測(cè)單元用于檢測(cè)所述機(jī)器人電機(jī)上電的安全信號(hào)中的任一信號(hào)是否異常，若操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的電機(jī)上電開關(guān)信號(hào)中的任一信號(hào)產(chǎn)生異常，或者未接收到所述第三導(dǎo)通信號(hào)，則停止輸出第四導(dǎo)通信號(hào)給所述第五檢測(cè)單元和主控單元；

所述第五檢測(cè)單元包括與所述主控單元的安全信號(hào)對(duì)應(yīng)的開關(guān)單元，所述第五檢測(cè)單元用于檢測(cè)主控單元的安全信號(hào)是否異常，若主控單元的安全信號(hào)異常，則停止輸出第五導(dǎo)通信號(hào)給所述安全單元和外部監(jiān)控設(shè)備。

較佳地，所述第一檢測(cè)單元包括結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)支路，且每一支路包括：

依次串聯(lián)的第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)、第一信號(hào)繼電器、第二信號(hào)繼電器，所述第二信號(hào)繼電器一端與所述第一信號(hào)繼電器相連，另一端作為所述第一檢測(cè)單元的輸出端；

其中，第一開關(guān)用于響應(yīng)所述操作手柄緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，所述第二開關(guān)用于響應(yīng)所述控制器緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，所述第三開關(guān)用于響應(yīng)遠(yuǎn)程控制盒緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，所述第四開關(guān)用于響應(yīng)外部設(shè)備的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，所述第一信號(hào)繼電器用于響應(yīng)機(jī)器人本體上的安全傳感器信號(hào)，所述第二信號(hào)繼電器用于響應(yīng)外部設(shè)備中的安全傳感器信號(hào)。

較佳地，所述第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)分別為雙回路緊急停止按鈕開關(guān)；

位于第一支路的第一信號(hào)繼電器和位于第二支路的第一信號(hào)繼電器為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器；

位于第一支路的第二信號(hào)繼電器和位于第二支路的第二信號(hào)繼電器為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器。

較佳地，所述第二檢測(cè)單元包括結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)支路，且每一支路包括：

與第一檢測(cè)單元的輸出端依次串聯(lián)的第三信號(hào)繼電器、第四信號(hào)繼電器，所述第四信號(hào)繼電器一端與所述第三信號(hào)繼電器相連，另一端作為所述第二檢測(cè)單元的輸出端；

其中，第三信號(hào)繼電器用于在機(jī)器人任一關(guān)節(jié)負(fù)載超越預(yù)先規(guī)定的安全位置時(shí)斷開，所述第四信號(hào)繼電器用于在機(jī)器人本體超越預(yù)先規(guī)定的安全工作空間時(shí)斷開。

較佳地，位于第一支路的第三信號(hào)繼電器和位于第二支路的第三信號(hào)繼電器為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器；

位于第一支路的第四信號(hào)繼電器和位于第二支路的第四信號(hào)繼電器為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器。

較佳地，所述第三檢測(cè)單元包括結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)支路，且每一支路包括：

與第二檢測(cè)單元的輸出端依次串聯(lián)的第五信號(hào)繼電器、第六信號(hào)繼電器、第七信號(hào)繼電器和第八信號(hào)繼電器，所述第八信號(hào)繼電器的一端與所述第七信號(hào)繼電器相連，另一端作為所述第三檢測(cè)單元的輸出端；

其中，所述第五信號(hào)繼電器的通斷由所述操作手柄模式切換開關(guān)信號(hào)控制，所述第六信號(hào)繼電器的通斷由所述機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)控制，所述第七信號(hào)繼電器的通斷由操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)控制，所述第八信號(hào)繼電器的通斷由控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換信號(hào)共同控制；所述第五信號(hào)繼電器、第六信號(hào)繼電器、第八信號(hào)繼電器的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)第七信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)，第五信號(hào)繼電器、第六信號(hào)繼電器、第八信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)相互串聯(lián)，且所述第七信號(hào)繼電器的常閉觸點(diǎn)與所述外部監(jiān)控設(shè)備連接；手動(dòng)操作模式時(shí)，第五信號(hào)繼電器、第六信號(hào)繼電器和第八信號(hào)繼電器的常閉觸點(diǎn)閉合，第七信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)閉合；自動(dòng)操作模式時(shí)，第五信號(hào)繼電器、第六信號(hào)繼電器和第八信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，第七信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)斷開。

較佳地，位于第一支路的第五信號(hào)繼電器和位于第二支路的第五信號(hào)繼電器為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器；

位于第一支路的第八信號(hào)繼電器和位于第二支路的第八信號(hào)繼電器為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器。

較佳地，所述第四檢測(cè)單元包括結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)支路，且每一支路包括：

與所述第三檢測(cè)單元輸出端連接的第九信號(hào)繼電器，與所述第九信號(hào)繼電器并聯(lián)的第十信號(hào)繼電器和第十一信號(hào)繼電器，所述第九信號(hào)繼電器與所述第十一信號(hào)繼電器連接的節(jié)點(diǎn)作為第四檢測(cè)單元的輸出端；

其中，第九信號(hào)繼電器用于在所述外部設(shè)備中的電機(jī)上電信號(hào)或操作手柄中的電機(jī)上電開關(guān)信號(hào)異常時(shí)斷開，位于第一支路的第十信號(hào)繼電器用于第一支路的輸出端信號(hào)異常時(shí)斷開，位于第一支路的第十一信號(hào)繼電器用于第二支路的輸出端信號(hào)異常時(shí)斷開；位于第二支路的第十信號(hào)繼電器用于第二支路的輸出端信號(hào)異常時(shí)斷開，位于第二支路的第十一信號(hào)繼電器用于第一支路的輸出端信號(hào)異常時(shí)斷開。

較佳地，位于第一支路的第九信號(hào)繼電器和位于第二支路的第九信號(hào)繼電器為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器；

位于第一支路的第十信號(hào)繼電器和位于第二支路的第十信號(hào)繼電器為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器；

位于第一支路的第十一信號(hào)繼電器和位于第二支路的第十一信號(hào)繼電器為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器。

較佳地，所述第五檢測(cè)單元包括結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)支路，每一支路包括：

與第四檢測(cè)單元的輸出端相連的第十二信號(hào)繼電器，所述第十二信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)與所述第四檢測(cè)單元的輸出端串聯(lián)，常閉觸點(diǎn)連接所述主控單元，所述第十二信號(hào)繼電器用于主控單元的安全信號(hào)異常時(shí)斷開。

相應(yīng)地，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種機(jī)器人的安全保護(hù)系統(tǒng)，包括本實(shí)用新型實(shí)施例提供的任一種的機(jī)器人的控制器。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種機(jī)器人的控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種機(jī)器人的控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3(a)和圖3(b)分別為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第一檢測(cè)單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4(a)和圖4(b)分別為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第二檢測(cè)單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5(a)和圖5(b)分別為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第三檢測(cè)單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6(a)和圖6(b)分別為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第四檢測(cè)單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第五檢測(cè)單元的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種檢測(cè)單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種機(jī)器人系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

本實(shí)用新型提供一種機(jī)器人的控制器及安全保護(hù)系統(tǒng)，用以避免機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)異常以及人工誤操作導(dǎo)致的機(jī)器人不安全的問題，進(jìn)一步解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)器人的安全保護(hù)系統(tǒng)的布線的復(fù)雜性和故障排查難的問題。

一般地，機(jī)器人在正常工作時(shí)可以采用手動(dòng)操作模式或自動(dòng)操作模式兩種工作模式。手動(dòng)操作模式，是指操作人員通過操作手柄對(duì)機(jī)器人進(jìn)行動(dòng)作控制；自動(dòng)操作模式，是指不使用操作手柄，采用控制機(jī)器人系統(tǒng)的外部設(shè)備控制機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)，因此，若采用自動(dòng)操作模式時(shí)，操作人員不能在機(jī)器人工作間的區(qū)域內(nèi)，機(jī)器人工作間安全門開關(guān)必須閉合。在機(jī)器人正常工作時(shí)，默認(rèn)為手動(dòng)操作模式，當(dāng)需要采用自動(dòng)操作模式對(duì)機(jī)器人進(jìn)行控制時(shí)，需要通過模式切換功能切換為自動(dòng)操作模式。

在工廠的生產(chǎn)線上包括多個(gè)機(jī)器人，每一個(gè)機(jī)器人包括控制該機(jī)器人的控制器、操作手柄、遠(yuǎn)程控制盒和外部監(jiān)控設(shè)備，而多個(gè)機(jī)器人的控制則還需要靠外部設(shè)備進(jìn)行控制，例如，外部設(shè)備可以為PLC等設(shè)備。因此，若要實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的控制，可以通過外部設(shè)備進(jìn)行控制，或者通過自身的操作手柄、控制器和遠(yuǎn)程控制盒進(jìn)行控制。為了避免外部設(shè)備相關(guān)的信號(hào)、機(jī)器人相關(guān)的安全信號(hào)或者操作人員的誤操作導(dǎo)致的機(jī)器人的安全問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種機(jī)器人的控制器。

參加圖1，本實(shí)用新型是實(shí)例提供的機(jī)器人的控制器01，包括主控單元12、安全單元13以及多個(gè)依次串聯(lián)的檢測(cè)單元11，其中，多個(gè)檢測(cè)單元中的最后一個(gè)檢測(cè)單元的輸出端與安全單元和外部監(jiān)控設(shè)備03相連，多個(gè)檢測(cè)單元中的第一個(gè)檢測(cè)單元的輸入端與初始供電信號(hào)(給檢測(cè)單元提供電壓的信號(hào)，用VC表示)相連，除最后一個(gè)檢測(cè)單元之外的任一檢測(cè)單元的輸出端還與主控單元12相連；

每一檢測(cè)單元用于與機(jī)器人相關(guān)的安全信號(hào)中的一類安全信號(hào)的輸出端相連，當(dāng)該檢測(cè)單元所對(duì)應(yīng)的一類安全信號(hào)中的任一信號(hào)異常，或該檢測(cè)單元的輸入端的信號(hào)異常，則該檢測(cè)單元停止輸出導(dǎo)通信號(hào)；

主控單元12用于接收與該主控單元相連的檢測(cè)單元輸出的導(dǎo)通信號(hào)，當(dāng)未接收到任一檢測(cè)單元的導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，確定該檢測(cè)單元所對(duì)應(yīng)的安全信號(hào)異常，并將異常情況輸出給外部監(jiān)控設(shè)備；

安全單元13用于接收最后一個(gè)檢測(cè)單元輸出的導(dǎo)通信號(hào)，當(dāng)未接收到最后一個(gè)檢測(cè)單元輸出的導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，斷開用于給機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)及其制動(dòng)器進(jìn)行供電的動(dòng)力電源和制動(dòng)電源。

其中，本實(shí)用新型實(shí)施例中控制器的檢測(cè)單元個(gè)數(shù)可以根據(jù)與機(jī)器人相關(guān)的安全信號(hào)的種類個(gè)數(shù)進(jìn)行設(shè)備，且與機(jī)器人相關(guān)的安全信號(hào)的種類可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行分類，或者按照其他原則進(jìn)行分類，在此不做具體限定。

需要說明的是，機(jī)器人的供電系統(tǒng)包括，伺服供電、驅(qū)動(dòng)器的抱閘和動(dòng)力電源的驅(qū)動(dòng)。其中，本實(shí)用新型通過多個(gè)檢測(cè)單元控制安全單元，進(jìn)一步控制給機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)及其制動(dòng)器進(jìn)行供電的動(dòng)力電源和制動(dòng)電源，從而保證機(jī)器人的正常供電，一旦檢測(cè)單元中的任一安全信號(hào)異常，使得動(dòng)力電源和制動(dòng)電源不能正常驅(qū)動(dòng)，從而停止機(jī)器人的工作，保證了機(jī)器人以及操作人員的安全。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的機(jī)器人的控制器包括主控單元、安全單元和多個(gè)依次串聯(lián)的檢測(cè)單元；其中，每一檢測(cè)單元用于與機(jī)器人相關(guān)的安全信號(hào)中的一類安全信號(hào)的輸出端相連，當(dāng)該檢測(cè)單元所對(duì)應(yīng)的一類安全信號(hào)中的任一信號(hào)異常，或該檢測(cè)單元的輸入端的信號(hào)異常，則該檢測(cè)單元停止輸出導(dǎo)通信號(hào)，可見，本實(shí)用新型實(shí)施例通過多個(gè)檢測(cè)單元分類對(duì)與機(jī)器人相關(guān)的安全信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，從而提高了對(duì)各類安全信號(hào)檢測(cè)的效率；其中，多個(gè)檢測(cè)單元中的第一個(gè)檢測(cè)單元的輸入端與初始供電信號(hào)相連，除最后一個(gè)檢測(cè)單元之外的任一檢測(cè)單元的輸出端還與主控單元相連，且主控單元用于接收與該主控單元相連的檢測(cè)單元輸出的導(dǎo)通信號(hào)，當(dāng)未接收到任一檢測(cè)單元的導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，確定該檢測(cè)單元所對(duì)應(yīng)的安全信號(hào)異常，并將異常情況輸出給外部監(jiān)控設(shè)備，可見，主控單元通過未接收到的導(dǎo)通信號(hào)所對(duì)應(yīng)的檢測(cè)單元，從而確定該檢測(cè)單元所對(duì)應(yīng)的一類安全信號(hào)存在異常，進(jìn)一步通過自身處理或者發(fā)送給外部監(jiān)控設(shè)備，通過技術(shù)人員進(jìn)行檢修；其中，安全單元用于接收最后一個(gè)檢測(cè)單元輸出的導(dǎo)通信號(hào)，當(dāng)未接收到最后一個(gè)檢測(cè)單元輸出的導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，斷開用于給機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)及其制動(dòng)器進(jìn)行供電的動(dòng)力電源和制動(dòng)電源。通過將多個(gè)檢測(cè)單元進(jìn)行串聯(lián)，且檢測(cè)單元的輸入端與上一級(jí)的檢測(cè)單元的輸出端相連，因此，當(dāng)多個(gè)檢測(cè)單元中的任一檢測(cè)單元未輸出導(dǎo)通信號(hào)，最后一個(gè)檢測(cè)單元均未正常輸出導(dǎo)通信號(hào)，從而使得安全單元斷開用于給機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)及其制動(dòng)器進(jìn)行供電的動(dòng)力電源和制動(dòng)電源，進(jìn)一步保證了機(jī)器人和操作人員的安全。因此，通過將與機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)通過分類進(jìn)行檢測(cè)，安全單元通過是否接收到最后一個(gè)檢測(cè)單元發(fā)送的導(dǎo)通信號(hào)來確定是否停止給機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)及其制動(dòng)器進(jìn)行供電的動(dòng)力電源和制動(dòng)電源，從而保證了機(jī)器人以及操作人員的安全；由于與機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)中任一信號(hào)發(fā)生異常，最后一個(gè)檢測(cè)單元均不會(huì)輸出導(dǎo)通信號(hào)，相比現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)器人的安全保護(hù)系統(tǒng)，本實(shí)用新型實(shí)施例中的檢測(cè)單元將各種安全信號(hào)都考慮進(jìn)去，且進(jìn)行連接，簡(jiǎn)化了電路的布線，且分類對(duì)安全信號(hào)的異常情況進(jìn)行檢測(cè)，并將異常情況發(fā)送給外部監(jiān)控設(shè)備，優(yōu)化了故障排查的困難。綜上，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的機(jī)器人的控制器，避免了機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)異常以及人工誤操作導(dǎo)致的機(jī)器人不安全的問題，進(jìn)一步解決了現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)器人的安全保護(hù)系統(tǒng)的布線的復(fù)雜性和故障排查難的問題。

較佳地，本實(shí)用新型實(shí)施例中將與機(jī)器人的各種安全信號(hào)可以根據(jù)執(zhí)行主體的不同分為四類。本實(shí)用新型實(shí)施例中根據(jù)各類安全信號(hào)產(chǎn)生異常時(shí)導(dǎo)致機(jī)器人或者操作人員處于危險(xiǎn)狀態(tài)的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行分類。例如，為了保證機(jī)器人的工作環(huán)境的安全，當(dāng)機(jī)器人的工作區(qū)域有異常時(shí)可以通過操作手柄緊急停止按鈕切斷供電，或者通過按下控制器緊急停止按鈕切斷供電，保證工作人員以及機(jī)器人的安全。因此，將安全等級(jí)較高的信號(hào)由操作人員觸發(fā)的安全信號(hào)，具體包括：操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，機(jī)器人本體、外部設(shè)備中的用于檢測(cè)人體各部位進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域或危險(xiǎn)區(qū)域有人的安全傳感器信號(hào)。當(dāng)由操作人員觸發(fā)的安全信號(hào)正常時(shí)，為了進(jìn)一步保證機(jī)器人工作環(huán)境是否正常，將與機(jī)器人位姿相關(guān)的安全信號(hào)包括，機(jī)器人本體上的用于限制各關(guān)節(jié)負(fù)載運(yùn)動(dòng)范圍的安全限位開關(guān)信號(hào)和外部設(shè)備中的用于限制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)空間的安全限位開關(guān)信號(hào)。進(jìn)一步地，為了處于手動(dòng)操作模式和自動(dòng)操作模式進(jìn)行切換時(shí)也能正常工作，因此，與機(jī)器人工作模式和外部設(shè)備環(huán)境相關(guān)的安全信號(hào)包括：操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換開關(guān)信號(hào)，機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)和操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)。另外，當(dāng)模式切換正常以及外部設(shè)備一切正常時(shí)，可以通過機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電給機(jī)器人供電做好準(zhǔn)備，具體地，機(jī)器人電機(jī)上電信號(hào)包括：操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的電機(jī)上電開關(guān)信號(hào)。為了進(jìn)一步檢測(cè)主控單元自身的軟、硬件運(yùn)行安全狀態(tài)安全信號(hào)發(fā)送的有效信號(hào)作為一類，叫做主控單元的安全信號(hào)。因此，本實(shí)用新型實(shí)施例中，根據(jù)安全信號(hào)的優(yōu)先等級(jí)，將機(jī)器人的各種安全信號(hào)分為四類。

需要說明的是，與機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)不僅限于包括上述安全信號(hào)，還包括在實(shí)際應(yīng)用中其他操作帶來的安全信號(hào)。在此不做具體限定。

其中，本實(shí)用新型實(shí)施例中的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，是指通過緊急停止開關(guān)按鈕發(fā)出緊急停止信號(hào)，從而切斷機(jī)器人本體的有效執(zhí)行信號(hào)，使得機(jī)器人停止工作；操作手柄電機(jī)上電開關(guān)信號(hào)，是指在操作手柄上，配合機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電開關(guān)，采用三擋使能，一檔和三擋均使回路處于斷開狀態(tài)無法啟動(dòng)機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電，僅在二擋時(shí)方可啟動(dòng)機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電。如，工作人員在緊張的情況下自然會(huì)使勁握住操作手柄的電機(jī)上電開關(guān)，使開關(guān)處于第三檔模式，伺服不上電，或者工作人員不小心扔掉操作手柄時(shí)使開關(guān)處于第一檔模式，伺服不上電，當(dāng)且僅當(dāng)工作人員輕握操作手柄的電機(jī)上電開關(guān)，使開關(guān)處于第二擋，機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電。因此，在手動(dòng)操作模式下，操作手柄電機(jī)上電開關(guān)，才能為機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電做好準(zhǔn)備。本實(shí)用新型實(shí)施例中的機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)，是指由一對(duì)投光器、收光器組成的紅外線光電傳感器安裝在機(jī)器人的工作區(qū)域內(nèi)，當(dāng)投光器和收光器之間沒有物體阻擋時(shí)，機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)正常，當(dāng)投光器和收光器之間有物體阻擋時(shí)，機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)異常，則由機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)控制的開關(guān)單元斷開，動(dòng)力電源和制動(dòng)電源立即斷電，保證了機(jī)器人以及操作人員的安全。

其中，本實(shí)用新型實(shí)施例中的安全單元可以用安全繼電器代替，安全繼電器是一種不會(huì)降低生產(chǎn)效率的危險(xiǎn)操作的安全措施，當(dāng)與機(jī)器人相關(guān)的任一安全信號(hào)產(chǎn)生故障時(shí)，安全繼電器進(jìn)行動(dòng)作，停止驅(qū)動(dòng)制動(dòng)電源及動(dòng)力電源，機(jī)器人停止工作。其中，安全繼電器具有強(qiáng)制導(dǎo)向接點(diǎn)結(jié)構(gòu)，萬一發(fā)生節(jié)點(diǎn)熔結(jié)現(xiàn)象時(shí)，也能確保安全。如，若正常工作時(shí)，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的機(jī)器人的控制器中的檢測(cè)單元出現(xiàn)故障，則安全繼電器立即停止驅(qū)動(dòng)制動(dòng)電源及動(dòng)力電源；當(dāng)緊急停止解除時(shí)，機(jī)器人不能立即啟動(dòng)。

需要說明的是，本實(shí)用新型實(shí)施例中的安全單元不限于采用安全繼電器，還可以采用其他具有控制和判斷功能的器件實(shí)現(xiàn)控制制動(dòng)電源和動(dòng)力電源的作用。在此不做具體限定。

進(jìn)一步地，下面詳細(xì)介紹本實(shí)用新型實(shí)施例提供的檢測(cè)單元的具體結(jié)構(gòu)。

較佳地，參見圖2，控制器包括依次串聯(lián)的第一檢測(cè)單元110、第二檢測(cè)單元111、第三檢測(cè)單元112、第四檢測(cè)單元113和第五檢測(cè)單元114；

其中，第一檢測(cè)單元110包括與操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，機(jī)器人本體上、外部設(shè)備中的用于檢測(cè)人體各部位進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域或危險(xiǎn)區(qū)域有人的安全傳感器信號(hào)所對(duì)應(yīng)的依次串聯(lián)的多個(gè)開關(guān)單元，所述第一檢測(cè)單元用于檢測(cè)所述由操作人員觸發(fā)的安全信號(hào)中的任一信號(hào)是否異常，若任一信號(hào)產(chǎn)生異常，該信號(hào)對(duì)應(yīng)的開關(guān)單元斷開，且停止輸出第一導(dǎo)通信號(hào)給所述第二檢測(cè)單元、主控單元和外部監(jiān)控設(shè)備；

第二檢測(cè)單元111包括與機(jī)器人本體上的用于限制各關(guān)節(jié)負(fù)載運(yùn)動(dòng)范圍的安全限位開關(guān)信號(hào)，外部設(shè)備中的用于限制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)空間的安全限位開關(guān)信號(hào)一一對(duì)應(yīng)的依次串聯(lián)的多個(gè)開關(guān)單元，第二檢測(cè)單元用于檢測(cè)所述與機(jī)器人位姿相關(guān)的安全信號(hào)中的任一信號(hào)是否異常，若與機(jī)器人位姿相關(guān)的安全信號(hào)中的任一信號(hào)異常，或者未接收到第一導(dǎo)通信號(hào)，則停止輸出第二導(dǎo)通信號(hào)給第三檢測(cè)單元和主控單元；

第三檢測(cè)單元112包括與操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換開關(guān)信號(hào)，機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)，操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)一一對(duì)應(yīng)的依次串聯(lián)的多個(gè)開關(guān)單元，第三檢測(cè)單元用于檢測(cè)與機(jī)器人工作模式和外部設(shè)備環(huán)境相關(guān)的安全信號(hào)中的任一信號(hào)是否異常，若與機(jī)器人工作模式和外部設(shè)備環(huán)境相關(guān)的安全信號(hào)中的任一信號(hào)異常，或者未接收到第二導(dǎo)通信號(hào)，則停止輸出第三導(dǎo)通信號(hào)給第四檢測(cè)單元和主控單元，且若操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)異常，則停止輸出信號(hào)給外部監(jiān)控設(shè)備；

第四檢測(cè)單元113包括由操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的電機(jī)上電開關(guān)信號(hào)控制下的多個(gè)開關(guān)單元組成的自鎖回路，第四檢測(cè)單元用于檢測(cè)所述機(jī)器人電機(jī)上電的安全信號(hào)中的任一信號(hào)是否異常，若操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的電機(jī)上電開關(guān)信號(hào)中的任一信號(hào)產(chǎn)生異常，或者未接收到第三導(dǎo)通信號(hào)，則停止輸出第四導(dǎo)通信號(hào)給第五檢測(cè)單元和主控單元；

第五檢測(cè)單元114包括與主控單元的安全信號(hào)對(duì)應(yīng)的開關(guān)單元，第五檢測(cè)單元用于檢測(cè)主控單元的安全信號(hào)是否異常，若主控單元的安全信號(hào)異常，則停止輸出第五導(dǎo)通信號(hào)給安全單元和外部監(jiān)控設(shè)備。

需要說明的是，本實(shí)用新型實(shí)施例中的控制器檢測(cè)單元的個(gè)數(shù)還可以根據(jù)各個(gè)安全信號(hào)的不同進(jìn)行設(shè)計(jì)，或者，每一檢測(cè)單元包括更多的安全信號(hào)，在此不做具體限定。

參見圖3(a)，第一檢測(cè)單元110包括結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)支路A-1和A-2，其中，支路A-1包括：

依次串聯(lián)的第一開關(guān)K1、第二開關(guān)K2、第三開關(guān)K3、第四開關(guān)K4、第一信號(hào)繼電器CR1和第二信號(hào)繼電器CR2，第二信號(hào)繼電器CR2一端與第一信號(hào)繼電器CR1相連，另一端作為第一檢測(cè)單元110的輸出端一，其中，第一節(jié)點(diǎn)Q1作為第一檢測(cè)單元的輸出端一；

其中，第一開關(guān)K1用于響應(yīng)操作手柄緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，第二開關(guān)K2用于響應(yīng)控制器緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，第三開關(guān)K3用于響應(yīng)遠(yuǎn)程控制盒緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，第四開關(guān)K4用于響應(yīng)外部設(shè)備的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，第一信號(hào)繼電器CR1用于響應(yīng)機(jī)器人本體上的安全傳感器信號(hào)，第二信號(hào)繼電器CR2用于響應(yīng)外部設(shè)備中的安全傳感器信號(hào)。

同理，參見圖3(a)，支路A-2包括：依次串聯(lián)的第一開關(guān)K1’、第二開關(guān)K2’、第三開關(guān)K3’、第四開關(guān)K4’、第一信號(hào)繼電器CR1’和第二信號(hào)繼電器CR2’，第二信號(hào)繼電器CR2’一端與第一信號(hào)繼電器CR1’相連，另一端作為第一檢測(cè)單元110的輸出端二，其中，第一節(jié)點(diǎn)Q1’作為第一檢測(cè)單元的輸出端二；其中，第一開關(guān)K1’用于響應(yīng)操作手柄緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，第二開關(guān)K2’用于響應(yīng)控制器緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，第三開關(guān)K3’用于響應(yīng)遠(yuǎn)程控制盒緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，第四開關(guān)K4’用于響應(yīng)外部設(shè)備的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)，第一信號(hào)繼電器CR1’用于響應(yīng)機(jī)器人本體上的安全傳感器信號(hào)，第二信號(hào)繼電器CR2’用于響應(yīng)外部設(shè)備中的安全傳感器信號(hào)。

需要說明的是，由于操作手柄緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、控制器緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、遠(yuǎn)程控制盒緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、外部設(shè)備的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、機(jī)器人本體上的安全傳感器信號(hào)、外部設(shè)備中的安全傳感器信號(hào)的優(yōu)先級(jí)相等，且任一開關(guān)信號(hào)相互獨(dú)立，因此，第一檢測(cè)單元中的各個(gè)開關(guān)單元可以相互互換，排列順序不做具體限定，本實(shí)用新型實(shí)施例中圖3(a)所示的結(jié)構(gòu)僅作為較佳實(shí)施例，并不限于圖3(a)所示的順序。

具體地，緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)的安全性最高，因此將緊急按鈕開關(guān)停止信號(hào)相關(guān)的安全信號(hào)串聯(lián)在第一檢測(cè)單元中的最前端，如操作手柄緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、控制器緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、遠(yuǎn)程控制盒緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、外部設(shè)備的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)直接關(guān)系到機(jī)器人的工作環(huán)境，因此串聯(lián)在第一檢測(cè)單元中的最前端。第一檢測(cè)單元主要用于檢測(cè)由操作人員觸發(fā)的安全信號(hào)，由于操作手柄緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、控制器緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、遠(yuǎn)程控制盒緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、外部設(shè)備的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、機(jī)器人本體上的安全傳感器信號(hào)、外部設(shè)備中的安全傳感器信號(hào)均是容易觀察且相互獨(dú)立的信號(hào)，因此將上述信號(hào)直接串聯(lián)后輸出給外部監(jiān)控設(shè)備，方便外部監(jiān)控設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控且容易查找故障原因。

具體地，針對(duì)每一支路，第一信號(hào)繼電器和第二信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)串聯(lián)在第四開關(guān)之后，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)和第四開關(guān)均處于閉合狀態(tài)，且所對(duì)應(yīng)的信號(hào)均無異常時(shí)，當(dāng)機(jī)器人各部位未進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域或危險(xiǎn)區(qū)域沒有人時(shí)，第一信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，當(dāng)外部設(shè)備中的安全傳感器信號(hào)正常時(shí)，第二信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)、第一信號(hào)繼電器和第二信號(hào)繼電器組成的支路導(dǎo)通，第一節(jié)點(diǎn)輸出第一導(dǎo)通信號(hào)；或者，當(dāng)操作手柄緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、控制器緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、遠(yuǎn)程控制盒緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、外部設(shè)備的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、機(jī)器人本體上的安全傳感器信號(hào)、外部設(shè)備中的安全傳感器信號(hào)中的任意一個(gè)信號(hào)產(chǎn)生異常時(shí)，第一節(jié)點(diǎn)停止輸出第一導(dǎo)通信號(hào)，使得第一檢測(cè)單元處于斷開狀態(tài)。

進(jìn)一步地，為了將第一節(jié)點(diǎn)(Q1和Q1’)輸出的第一導(dǎo)通信號(hào)自動(dòng)反饋給外部監(jiān)控設(shè)備，在第一節(jié)點(diǎn)(Q1和Q1’)處分別連接一個(gè)繼電器，且每一繼電器的常開觸點(diǎn)連接外部監(jiān)控設(shè)備，常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在第一節(jié)點(diǎn)(Q1或Q1’)處，當(dāng)?shù)谝还?jié)點(diǎn)(Q1和Q1’)處同時(shí)輸出第一導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，每一繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，外部監(jiān)控設(shè)備收到第一節(jié)點(diǎn)(Q1和Q1’)的第一導(dǎo)通信號(hào)，當(dāng)?shù)谝还?jié)點(diǎn)(Q1或Q1’)停止輸出第一導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，該繼電器的常開觸點(diǎn)斷開，外部監(jiān)控設(shè)備未收到第一節(jié)點(diǎn)(Q1和Q1’)的第一導(dǎo)通信號(hào)，則確定故障出現(xiàn)在操作手柄緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、控制器緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、遠(yuǎn)程控制盒緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、外部設(shè)備的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、機(jī)器人本體上的安全傳感器信號(hào)、外部設(shè)備中的安全傳感器信號(hào)中的任意一個(gè)信號(hào)或者幾個(gè)信號(hào)組合后導(dǎo)致。

因此，本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的第一檢測(cè)單元通過檢測(cè)操作手柄緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、控制器緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、遠(yuǎn)程控制盒緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、外部設(shè)備的緊急停止按鈕開關(guān)信號(hào)、機(jī)器人本體上的安全傳感器信號(hào)、外部設(shè)備中的安全傳感器信號(hào)等安全性高的信號(hào)，從而提高了機(jī)器人及操作人員的安全性且提高了故障排查的方便性。

較佳地，第一開關(guān)K1、第二開關(guān)K2、第三開關(guān)K3、第四開關(guān)K4分別為雙回路緊急停止按鈕開關(guān)；因此，第一支路A-1中的第一開關(guān)K1和第二支路A-2中的第一開關(guān)K1’可以為同一個(gè)雙回路緊急停止按鈕開關(guān)；同理，第一支路A-1中的第二開關(guān)K2和第二支路A-2中的第二開關(guān)K2’可以為同一個(gè)雙回路緊急停止按鈕開關(guān)；第一支路A-1中的第三開關(guān)K3和第二支路A-2中的第三開關(guān)K3’可以為同一個(gè)雙回路緊急停止按鈕開關(guān)；第一支路A-1中的第四開關(guān)K4和第二支路A-2中的第四開關(guān)K4’可以為同一個(gè)雙回路緊急停止按鈕開關(guān)。從而減少了雙回路系統(tǒng)中的器件的個(gè)數(shù)和簡(jiǎn)化了電路的復(fù)雜程度。

位于第一支路A-1的第一信號(hào)繼電器CR1和位于第二支路A-2的第一信號(hào)繼電器CR1’為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器；位于第一支路A-1的第二信號(hào)繼電器CR2和位于第二支路A-2的第二信號(hào)繼電器CR2’為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器。從而減少了控制器中的器件的個(gè)數(shù)和簡(jiǎn)化了電路的復(fù)雜程度。具體結(jié)構(gòu)參見圖3(b)所示。

需要說明的是，第一檢測(cè)單元可以僅包括上述一個(gè)支路。僅通過一個(gè)支路就能實(shí)現(xiàn)對(duì)由操作人員觸發(fā)的安全信號(hào)的檢測(cè)。在實(shí)際應(yīng)用中，為了避免一個(gè)支路上的開關(guān)單元或者信號(hào)有其他問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第一檢測(cè)單元設(shè)置為結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)支路，進(jìn)一步準(zhǔn)確地對(duì)安全信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，保證了機(jī)器人和操作人員的安全問題。其中，由相同的信號(hào)控制的位于第一支路和第二支路中的信號(hào)繼電器可以采用兩個(gè)信號(hào)繼電器。在此不做具體限定。進(jìn)一步地，為了減少信號(hào)繼電器的個(gè)數(shù)，本實(shí)用新型實(shí)施例中由相同的信號(hào)控制的位于第一支路和第二支路中的信號(hào)繼電器均采用一個(gè)具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器。

較佳地，參見圖4(a)，第二檢測(cè)單元111包括結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)支路B-1和B-2，且支路B-1包括：

與第一檢測(cè)單元的輸出端一(第一節(jié)點(diǎn)Q1)依次串聯(lián)的第三信號(hào)繼電器CR3、第四信號(hào)繼電器CR4，第四信號(hào)繼電器CR4一端與第三信號(hào)繼電器CR3相連，另一端作為第二檢測(cè)單元的輸出端一，即為第二節(jié)點(diǎn)Q2；

其中，第三信號(hào)繼電器CR3用于在機(jī)器人任一關(guān)節(jié)負(fù)載超越預(yù)先規(guī)定的安全位置時(shí)斷開，第四信號(hào)繼電器CR4用于在機(jī)器人本體超越預(yù)先規(guī)定的安全工作間時(shí)斷開。

同理，參見圖4(a)，支路B-2包括：與第一檢測(cè)單元的輸出端二(第一節(jié)點(diǎn)Q1’)依次串聯(lián)的第三信號(hào)繼電器CR3’、第四信號(hào)繼電器CR4’，第四信號(hào)繼電器CR4’一端與第三信號(hào)繼電器CR3’相連，另一端作為第二檢測(cè)單元的輸出端二，即為第二節(jié)點(diǎn)Q2’；其中，第三信號(hào)繼電器CR3’用于在機(jī)器人任一關(guān)節(jié)負(fù)載超越預(yù)先規(guī)定的安全位置時(shí)斷開，第四信號(hào)繼電器CR4’用于在機(jī)器人本體超越預(yù)先規(guī)定的安全工作間時(shí)斷開。

需要說明的是，由于機(jī)器人本體上的用于限制各關(guān)節(jié)負(fù)載運(yùn)動(dòng)范圍的安全限位開關(guān)信號(hào)，外部設(shè)備中的用于限制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)空間的安全限位開關(guān)信號(hào)的優(yōu)先級(jí)相等，且相互獨(dú)立，因此，第二檢測(cè)單元中的第三信號(hào)繼電器和第四信號(hào)繼電器的位置可以互換，排列順序不做具體限定，本實(shí)用新型實(shí)施例中圖4(a)所示的結(jié)構(gòu)僅作為較佳實(shí)施例，并不限于圖4(a)所示的順序。另外，機(jī)器人本體上的用于限制各關(guān)節(jié)負(fù)載運(yùn)動(dòng)范圍的安全限位開關(guān)信號(hào)，或者外部設(shè)備中的用于限制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)空間的安全限位開關(guān)信號(hào)的兩類信號(hào)均可以包括多個(gè)信號(hào)，因此，第二檢測(cè)單元中，可以根據(jù)實(shí)際情況控制上述兩類信號(hào)中的多個(gè)信號(hào)時(shí)，增加多個(gè)相應(yīng)的信號(hào)繼電器，用以詳細(xì)檢測(cè)各個(gè)信號(hào)的安全問題。具體每一類信號(hào)包括的具體信號(hào)可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行增加，在此不做具體限定。

具體地，第二檢測(cè)單元主要用于檢測(cè)與機(jī)器人位姿相關(guān)的安全信號(hào)，由于機(jī)器人本體上的用于限制各關(guān)節(jié)負(fù)載運(yùn)動(dòng)范圍的安全限位開關(guān)信號(hào)，外部設(shè)備中的用于限制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)空間的安全限位開關(guān)信號(hào)是不容易觀察且相互獨(dú)立的信號(hào)，因此將上述信號(hào)直接串聯(lián)后輸出給主控單元，方便主控單元根據(jù)信號(hào)的反饋進(jìn)一步查找故障原因。

具體地，針對(duì)每一支路，第三信號(hào)繼電器和第四信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)串聯(lián)在第一節(jié)點(diǎn)之后，第一檢測(cè)單元中的邏輯單元導(dǎo)通，且輸出第一導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，且機(jī)器人本體上的用于限制各關(guān)節(jié)負(fù)載運(yùn)動(dòng)范圍的安全限位開關(guān)信號(hào)正常，則第三信號(hào)繼電器的的的常開觸點(diǎn)閉合，當(dāng)外部設(shè)備中的用于限制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)空間的安全限位開關(guān)信號(hào)正常，則第四信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，則第三信號(hào)繼電器和第四信號(hào)繼電器組成的支路導(dǎo)通，第二節(jié)點(diǎn)輸出第二導(dǎo)通信號(hào)；或者，當(dāng)機(jī)器人本體上的用于限制各關(guān)節(jié)負(fù)載運(yùn)動(dòng)范圍的安全限位開關(guān)信號(hào)，外部設(shè)備中的用于限制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)空間的安全限位開關(guān)信號(hào)中的任意一個(gè)信號(hào)產(chǎn)生異常時(shí)，第二節(jié)點(diǎn)停止輸出第二導(dǎo)通信號(hào)，使得第二檢測(cè)單元處于斷開狀態(tài)。

進(jìn)一步地，為了將第二節(jié)點(diǎn)(Q2和Q2’)輸出的第二導(dǎo)通信號(hào)自動(dòng)反饋給主控單元，在第二節(jié)點(diǎn)(Q2和Q2’)處分別連接一個(gè)繼電器，且每一繼電器的常開觸點(diǎn)連接主控單元，常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在第二節(jié)點(diǎn)(Q2或Q2’)處，當(dāng)?shù)诙?jié)點(diǎn)(Q2和Q2’)處同時(shí)輸出第二導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，每一繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，主控單元收到第二節(jié)點(diǎn)(Q2和Q2’)的第二導(dǎo)通信號(hào)，當(dāng)?shù)诙?jié)點(diǎn)(Q2或Q2’)停止輸出第二導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，該繼電器的常開觸點(diǎn)斷開，主控單元未收到第二節(jié)點(diǎn)(Q2和Q2’)的第二導(dǎo)通信號(hào)，則確定故障出現(xiàn)在機(jī)器人本體上的用于限制各關(guān)節(jié)負(fù)載運(yùn)動(dòng)范圍的安全限位開關(guān)信號(hào)，外部設(shè)備中的用于限制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)空間的安全限位開關(guān)信號(hào)中的任意一個(gè)信號(hào)或者兩個(gè)信號(hào)均異常。

因此，本實(shí)用新型實(shí)施例中提供的第二檢測(cè)單元通過檢測(cè)機(jī)器人本體上的用于限制各關(guān)節(jié)負(fù)載運(yùn)動(dòng)范圍的安全限位開關(guān)信號(hào)，外部設(shè)備中的用于限制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)空間的安全限位開關(guān)信號(hào)，從而提高了機(jī)器人及操作人員的安全性且提高了故障排查的方便性。

較佳地，位于第一支路B-1的第三信號(hào)繼電器CR3和位于第二支路B-2的第三信號(hào)繼電器CR3’為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器，參見圖4(b)所示，第三信號(hào)繼電器均用CR3表示；位于第一支路B-1的第四信號(hào)繼電器CR4和位于第二支路B-2的第四信號(hào)繼電器CR4’為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器，參見圖4(b)所示，第四信號(hào)繼電器均用CR4表示。從而減少了控制器中的器件的個(gè)數(shù)和簡(jiǎn)化了電路的復(fù)雜程度。具體結(jié)構(gòu)參見圖4(b)所示。

需要說明的是，第二檢測(cè)單元可以僅包括上述一個(gè)支路。僅通過一個(gè)支路就能實(shí)現(xiàn)對(duì)與機(jī)器人位姿相關(guān)的安全信號(hào)的檢測(cè)。在實(shí)際應(yīng)用中，為了避免一個(gè)支路上的開關(guān)單元或者信號(hào)有其他問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第二檢測(cè)單元設(shè)置為結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)支路，進(jìn)一步準(zhǔn)確地對(duì)安全信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，保證了機(jī)器人和操作人員的安全問題。其中，由相同的信號(hào)控制的位于第一支路和第二支路中的信號(hào)繼電器可以采用兩個(gè)信號(hào)繼電器。在此不做具體限定。進(jìn)一步地，為了減少信號(hào)繼電器的個(gè)數(shù)，本實(shí)用新型實(shí)施例中由相同的信號(hào)控制的位于第一支路和第二支路中的信號(hào)繼電器均采用一個(gè)具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器。

較佳地，參見圖5(a)，本實(shí)用新型實(shí)施例中的第三檢測(cè)單元包括結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)支路C-1和C-2，且支路C-1包括：

與第二檢測(cè)單元的輸出端一(第二節(jié)點(diǎn)Q2)依次串聯(lián)的第五信號(hào)繼電器CR5、第六信號(hào)繼電器CR6、第七信號(hào)繼電器CR7和第八信號(hào)繼電器CR8，第八信號(hào)繼電器CR8的一端與第七信號(hào)繼電器CR7相連，另一端作為第三檢測(cè)單元的輸出端，即圖5(a)中的第三節(jié)點(diǎn)Q3；

其中，第五信號(hào)繼電器CR5的通斷由操作手柄模式切換開關(guān)信號(hào)控制，第六信號(hào)繼電器CR6的通斷由機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)控制，第七信號(hào)繼電器CR7的通斷由操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)控制，第八信號(hào)繼電器CR8的通斷由控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換信號(hào)共同控制；第五信號(hào)繼電器CR5、第六信號(hào)繼電器CR6、第八信號(hào)繼電器CR8的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)第七信號(hào)繼電器CR7的常開觸點(diǎn)，第五信號(hào)繼電器CR5、第六信號(hào)繼電器、CR6和第八信號(hào)繼電器CR8的常開觸點(diǎn)相互串聯(lián)，且第七信號(hào)繼電器CR7的常閉觸點(diǎn)與外部監(jiān)控設(shè)備連接；手動(dòng)操作模式時(shí)，第五信號(hào)繼電器CR5、第六信號(hào)繼電器CR6和第八信號(hào)繼電器CR8的常閉觸點(diǎn)閉合，第七信號(hào)繼電器CR7的常開觸點(diǎn)閉合；自動(dòng)操作模式時(shí)，第五信號(hào)繼電器CR5、第六信號(hào)繼電器CR6和第八信號(hào)繼電器CR8的常開觸點(diǎn)閉合，第七信號(hào)繼電器CR7的常開觸點(diǎn)斷開。

同理，參見圖5(a)，支路C-2包括：與第二檢測(cè)單元的輸出端二(第二節(jié)點(diǎn)Q2’)依次串聯(lián)的第五信號(hào)繼電器CR5’、第六信號(hào)繼電器CR6’、第七信號(hào)繼電器CR7’和第八信號(hào)繼電器CR8’，第八信號(hào)繼電器CR8’的一端與第七信號(hào)繼電器CR7’相連，另一端作為第三檢測(cè)單元的輸出端二，即圖5(a)中的第三節(jié)點(diǎn)Q3’；其中，第五信號(hào)繼電器CR5’的通斷由操作手柄模式切換開關(guān)信號(hào)控制，第六信號(hào)繼電器CR6’的通斷由機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)控制，第七信號(hào)繼電器CR7’的通斷由操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)控制，第八信號(hào)繼電器CR8’的通斷由控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換信號(hào)共同控制；第五信號(hào)繼電器CR5’、第六信號(hào)繼電器CR6’、第八信號(hào)繼電器CR8’的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)第七信號(hào)繼電器CR7’的常開觸點(diǎn)，第五信號(hào)繼電器CR5’、第六信號(hào)繼電器CR6’和第八信號(hào)繼電器CR8’的常開觸點(diǎn)相互串聯(lián)，且第七信號(hào)繼電器CR7’的常閉觸點(diǎn)與外部監(jiān)控設(shè)備連接；手動(dòng)操作模式時(shí)，第五信號(hào)繼電器CR5’、第六信號(hào)繼電器CR6’和第八信號(hào)繼電器CR8’的常閉觸點(diǎn)閉合，第七信號(hào)繼電器CR7’的常開觸點(diǎn)閉合；自動(dòng)操作模式時(shí)，第五信號(hào)繼電器CR5’、第六信號(hào)繼電器CR6’和第八信號(hào)繼電器CR8’的常開觸點(diǎn)閉合，第七信號(hào)繼電器CR7’的常開觸點(diǎn)斷開。

具體地，第三檢測(cè)單元，主要用于檢測(cè)與機(jī)器人工作模式和外部設(shè)備環(huán)境相關(guān)的安全信號(hào)是否異常，包括將與操作手柄、控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換開關(guān)信號(hào)，機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)，操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)依次進(jìn)行檢測(cè)。其中，第三檢測(cè)單元使得無論機(jī)器人處于自動(dòng)模式還是手動(dòng)模式，均能實(shí)現(xiàn)機(jī)器人工作模式和外部設(shè)備環(huán)境相關(guān)的安全信號(hào)的檢測(cè)。

具體地，針對(duì)每一支路，本實(shí)用新型實(shí)施例中通過第五信號(hào)繼電器、第六信號(hào)繼電器、第七信號(hào)繼電器和第八信號(hào)繼電器實(shí)現(xiàn)機(jī)器人模式切換。其中，第五信號(hào)繼電器、第六信號(hào)繼電器和第八信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)和常閉觸點(diǎn)均連接在該電路中，第五信號(hào)繼電器、第六信號(hào)繼電器和第八信號(hào)繼電器的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)后連接第七信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)，組成分支P；第五信號(hào)繼電器、第六信號(hào)繼電器和第八信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)依次串聯(lián)，組成分支P’。分支P為機(jī)器人處于手動(dòng)操作模式時(shí)的通路，分支P’為機(jī)器人處于自動(dòng)操作模式時(shí)的通路。第七信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)還連接外部監(jiān)控設(shè)備，用于將操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)的狀態(tài)輸入給外部監(jiān)控設(shè)備，方便監(jiān)控。

需要說明的是，針對(duì)第八信號(hào)繼電器的通斷由控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換信號(hào)共同控制的情況，可以用多個(gè)信號(hào)繼電器串聯(lián)進(jìn)行代替，使得每一信號(hào)繼電器均通過一個(gè)信號(hào)進(jìn)行控制，或者一個(gè)信號(hào)繼電器通過兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行控制。因此，通過一個(gè)或者多個(gè)信號(hào)控制一個(gè)信號(hào)繼電器的情況均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

具體地，參見圖5(a)所示，以支路C-1為例，機(jī)器人開始工作時(shí)的默認(rèn)工作模式為手動(dòng)操作模式，第五信號(hào)繼電器CR5、第六信號(hào)繼電器CR6和第八信號(hào)繼電器CR8的線圈不得電，常閉觸點(diǎn)依然閉合，常開觸點(diǎn)依然斷開，為了使得機(jī)器人正常工作，操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)進(jìn)行動(dòng)作，使得第七信號(hào)繼電器CR7的線圈得電，第七信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，分支P導(dǎo)通，機(jī)器人正常工作在手動(dòng)操作模式，第三節(jié)點(diǎn)Q3輸出第三導(dǎo)通信號(hào)。若操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)異常，外部監(jiān)控設(shè)備收不到操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)發(fā)送的信號(hào)，確定操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)故障，若操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)正常，則需要主控單元進(jìn)一步確定操作手柄模式切換開關(guān)信號(hào)、機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)以及控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換信號(hào)是否異常。若機(jī)器人需要切換到自動(dòng)操作模式進(jìn)行工作，則操作手柄模式切換開關(guān)信號(hào)使能，使得第五信號(hào)繼電器CR5的常開觸點(diǎn)閉合，機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)使能，使得第六信號(hào)繼電器CR6的常開觸點(diǎn)閉合，控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換信號(hào)共同控制的信號(hào)使能，使得第八信號(hào)繼電器CR8的常開觸點(diǎn)閉合，分支P’導(dǎo)通，機(jī)器人正常工作在自動(dòng)操作模式，第三節(jié)點(diǎn)Q3輸出第三導(dǎo)通信號(hào)。若第三節(jié)點(diǎn)Q3停止輸出第三導(dǎo)通信號(hào)，則需要主控單元進(jìn)一步確定操作手柄模式切換開關(guān)信號(hào)、機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)以及由控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換信號(hào)是否異常。

其中，為了進(jìn)一步保證工作人員切換工作模式的安全性，本實(shí)用新型實(shí)施例中，將分支P設(shè)計(jì)為手動(dòng)操作模式，且當(dāng)操作手柄模式切換開關(guān)信號(hào)動(dòng)作時(shí)，才能正常工作；當(dāng)需要切換回自動(dòng)操作模式時(shí)，只要將控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換信號(hào)、操作手柄模式切換開關(guān)信號(hào)、機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)切換為自動(dòng)操作模式，當(dāng)機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)安全時(shí)，分支P’正常工作，機(jī)器人處于自動(dòng)操作工作模式，從而保證了模式切換時(shí)，工作人員以及機(jī)器人的安全。其中，模式切換動(dòng)作配合軟件需要有切換順序，當(dāng)從自動(dòng)操作模式切換到手動(dòng)操作模式時(shí)，必須先將控制器模式切換信號(hào)為手動(dòng)操作模式，然后再將操作手柄模式切換信號(hào)為手動(dòng)操作模式；當(dāng)從手動(dòng)操作模式切換為自動(dòng)操作模式時(shí)，必須先將操作手柄模式切換信號(hào)為自動(dòng)操作模式，然后將控制器模式切換信號(hào)為自動(dòng)操作模式，也就是手動(dòng)操作模式必須與操作手柄處于就近原則，方可保證操作人員的安全性。

進(jìn)一步地，為了將第三節(jié)點(diǎn)(Q3和Q3’)的第三導(dǎo)通信號(hào)自動(dòng)反饋給主控單元，在第三節(jié)點(diǎn)(Q3和Q3’)處連接分別一個(gè)繼電器，且每一繼電器的常開觸點(diǎn)連接主控單元，常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在第三節(jié)點(diǎn)(Q3或Q3’)處，當(dāng)?shù)谌?jié)點(diǎn)(Q3和Q3’)處同時(shí)輸出第三導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，每一繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，主控單元收到第三節(jié)點(diǎn)(Q3和Q3’)的第三導(dǎo)通信號(hào)，當(dāng)?shù)谌?jié)點(diǎn)(Q3或Q3’)停止輸出第三導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，該繼電器的常開觸點(diǎn)斷開，主控單元未收到第三節(jié)點(diǎn)(Q3和Q3’)的第三導(dǎo)通信號(hào)，則進(jìn)一步確定確定操作手柄模式切換開關(guān)信號(hào)、機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)以及由控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備中的模式切換信號(hào)是否異常。

因此，本實(shí)用新型實(shí)施例中的第三檢測(cè)單元通過檢測(cè)機(jī)器人在自動(dòng)操作模式和手動(dòng)操作模式下操作手柄模式切換開關(guān)信號(hào)、機(jī)器人工作間安全門開關(guān)信號(hào)、操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)信號(hào)和控制器、遠(yuǎn)程控制盒以及外部設(shè)備共同控制的模式切換信號(hào)，使得操作人員無論在哪種工作模式下均能確保安全，從而提高了可靠性。

較佳地，位于第一支路C-1的第五信號(hào)繼電器CR5和位于第二支路C-2的第五信號(hào)繼電器CR5’為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器，參見圖5(b)所示，第五信號(hào)繼電器均用CR5表示；位于第一支路C-1的第八信號(hào)繼電器CR8和位于第二支路C-2的第八信號(hào)繼電器CR8’為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器，參見圖5(b)所示，第八信號(hào)繼電器均用CR8表示。

需要說明的是，針對(duì)理想情況，第三檢測(cè)單元可以僅包括上述一個(gè)支路。在實(shí)際應(yīng)用中，為了避免一個(gè)支路上的器件或者信號(hào)有其他問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第三檢測(cè)單元設(shè)計(jì)為兩個(gè)支路，進(jìn)一步準(zhǔn)確地對(duì)安全信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，保證了機(jī)器人的安全問題。其中，機(jī)器人工作間安全門為雙路安全門鎖，因此，第一支路和第二支路各需要一個(gè)第六信號(hào)繼電器。操作手柄安全啟動(dòng)開關(guān)的狀態(tài)通過第七信號(hào)繼電器反饋給外部監(jiān)控設(shè)備，因此，第一支路和第二支路各需要一個(gè)第七信號(hào)繼電器。第一支路和第二支路中的第五信號(hào)繼電器和第八信號(hào)繼電器可以分別采用兩個(gè)信號(hào)繼電器進(jìn)行控制，或者分別采用一個(gè)具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器進(jìn)行控制，在此不作具體限定。

較佳地，參見圖6(a)，第四檢測(cè)單元112包括結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)支路D-1和D-2，且支路D-1包括：

與第三檢測(cè)單元輸出端一(第三節(jié)點(diǎn)Q3)連接的第九信號(hào)繼電器CR9，與第九信號(hào)繼電器CR9并聯(lián)的第十信號(hào)繼電器CR10和第十一信號(hào)繼電器CR11；第九信號(hào)繼電器CR9與第十一信號(hào)繼電器CR11連接的節(jié)點(diǎn)作為第四檢測(cè)單元的輸出端一，即圖6(a)中的第四節(jié)點(diǎn)Q4；

支路D-2包括：

與第三檢測(cè)單元輸出端二(第三節(jié)點(diǎn)Q3’)連接的第九信號(hào)繼電器CR9’，與第九信號(hào)繼電器CR9’并聯(lián)的第十信號(hào)繼電器CR10’和第十一信號(hào)繼電器CR11’；第九信號(hào)繼電器CR9’與第十一信號(hào)繼電器CR11’連接的節(jié)點(diǎn)作為第四檢測(cè)單元的輸出端一，即圖6(a)中的第四節(jié)點(diǎn)Q4’；

其中，第九信號(hào)繼電器CR9用于在外部設(shè)備中的電機(jī)上電信號(hào)或操作手柄中的電機(jī)上電開關(guān)信號(hào)異常時(shí)斷開，位于第一支路D-1的第十信號(hào)繼電器CR10用于第一支路的輸出端一(第四節(jié)點(diǎn)Q4)信號(hào)異常時(shí)斷開，位于第一支路D-1的第十一信號(hào)繼電器CR11用于第二支路的輸出端二(第四節(jié)點(diǎn)Q4’)信號(hào)異常時(shí)斷開；位于第二支路D-2的第十信號(hào)繼電器CR10’用于第二支路D-2的輸出端二(第四節(jié)點(diǎn)Q4’)信號(hào)異常時(shí)斷開，位于第二支路D-2的第十一信號(hào)繼電器CR11’用于第一支路的輸出端一(第四節(jié)點(diǎn)Q4)信號(hào)異常時(shí)斷開。

具體地，當(dāng)且第一節(jié)點(diǎn)輸出第一導(dǎo)通信號(hào)，第二節(jié)點(diǎn)輸出第二導(dǎo)通信號(hào)，第三節(jié)點(diǎn)輸出第三導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，進(jìn)行機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第四檢測(cè)單元用于保證機(jī)器人一直處于供電狀態(tài)。

具體地，針對(duì)每一支路，第九信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)連接在第三節(jié)點(diǎn)和第四節(jié)點(diǎn)之間，當(dāng)外部設(shè)備機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電信號(hào)或操作手柄機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電信號(hào)使能時(shí)，第九信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，第四節(jié)點(diǎn)輸出第四導(dǎo)通信號(hào)；當(dāng)外部設(shè)備機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電信號(hào)或操作手柄機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電信號(hào)異常時(shí)，第九信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)斷開，第四節(jié)點(diǎn)停止輸出第四導(dǎo)通信號(hào)；第十信號(hào)繼電器和第十一信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)串聯(lián)后并聯(lián)在第三節(jié)點(diǎn)和第四節(jié)點(diǎn)之間，一旦第四節(jié)點(diǎn)輸出第四導(dǎo)通信號(hào)，則第十信號(hào)繼電器和第十一信號(hào)繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，第四節(jié)點(diǎn)繼續(xù)輸出第四導(dǎo)通信號(hào)。因此，操作人員只需要按住外部設(shè)備機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電開關(guān)或操作手柄機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電開關(guān)1秒以上，第四檢測(cè)單元就能夠?qū)踩芈繁３譃檫B通狀態(tài)，因此操作人員不需要一直按住機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電開關(guān)。

進(jìn)一步地，為了將第四節(jié)點(diǎn)(Q4和Q4’)的第四導(dǎo)通信號(hào)自動(dòng)反饋給主控單元，在第四節(jié)點(diǎn)Q4(Q4和Q4’)處分別連接一個(gè)繼電器，且每一繼電器的常開觸點(diǎn)連接主控單元，常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在第四節(jié)點(diǎn)(Q4或Q4’)處，當(dāng)?shù)谒墓?jié)點(diǎn)(Q4和Q4’)處同時(shí)輸出第四導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，每一繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，主控單元收到第四節(jié)點(diǎn)(Q4和Q4’)的第四導(dǎo)通信號(hào)，當(dāng)?shù)谒墓?jié)點(diǎn)(Q或Q4’)停止輸出第四導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，該繼電器的常開觸點(diǎn)斷開，主控單元未收到第四節(jié)點(diǎn)(Q4和Q4’)的第四導(dǎo)通信號(hào)，則進(jìn)一步確定機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)上電操作出現(xiàn)故障。

較佳地，位于第一支路D-1的第九信號(hào)繼電器CR9和位于第二支路D-2的第九信號(hào)繼電器CR9’為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器，參見圖6(b)所示，第九信號(hào)繼電器均用CR9表示；位于第一支路D-1的第十信號(hào)繼電器CR10和位于第二支路D-2的第十信號(hào)繼電器CR10’為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器，參見圖6(b)所示，第十信號(hào)繼電器均用CR10表示；位于第一支路D-1的第十一信號(hào)繼電器CR11和位于第二支路D-2的第十一信號(hào)繼電器CR11’為同一具有兩組觸點(diǎn)的信號(hào)繼電器，參見圖6(b)所示，第十信號(hào)繼電器均用CR10表示。

較佳地，參見圖7，第五檢測(cè)單元114包括結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)支路E-1和E-2，支路E-1包括：

與第四檢測(cè)單元的輸出端一(第四節(jié)點(diǎn)Q4)相連的第十二信號(hào)繼電器CR12，第十二信號(hào)繼電器CR12的常開觸點(diǎn)與第四檢測(cè)的輸出端一相連，常閉觸點(diǎn)與主控單元相連，第十二信號(hào)繼電器CR12的輸出端作為第五檢測(cè)的輸出端一，即圖7中的第五節(jié)點(diǎn)Q5；其中，第十二信號(hào)繼電器CR12用于主控單元的安全信號(hào)異常時(shí)斷開。

同理，支路E-2包括：與第四檢測(cè)單元的輸出端二(第四節(jié)點(diǎn)Q4’)相連的第十二信號(hào)繼電器CR12’，第十二信號(hào)繼電器CR12’的常開觸點(diǎn)與第四檢測(cè)的輸出端二相連，常閉觸點(diǎn)與主控單元相連，第十二信號(hào)繼電器CR12’的輸出端作為第五檢測(cè)的輸出端二，即圖7中的第五節(jié)點(diǎn)Q5’；其中，第十二信號(hào)繼電器CR12’用于主控單元的安全信號(hào)異常時(shí)斷開。

具體地，當(dāng)?shù)谝还?jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)和第四節(jié)點(diǎn)均正常時(shí)，為了進(jìn)一步確定主控單元中是否存在異常信號(hào)，通過第十二信號(hào)繼電器進(jìn)行控制。若主控單元發(fā)送有效信號(hào)給第十二信號(hào)繼電器，則常開觸點(diǎn)閉合，使得第五節(jié)點(diǎn)輸出第五導(dǎo)通信號(hào)。若主控單元未發(fā)送有效信號(hào)給第十二信號(hào)繼電器時(shí)，則常開觸點(diǎn)斷開，使得第五節(jié)點(diǎn)停止輸出第五導(dǎo)通信號(hào)。

進(jìn)一步地，為了將第五節(jié)點(diǎn)(Q5和Q5’)的第五導(dǎo)通信號(hào)自動(dòng)反饋給外部監(jiān)控設(shè)備，在第五節(jié)點(diǎn)(Q5和Q5’)處分別連接一個(gè)繼電器，且每一繼電器的常開觸點(diǎn)連接外部監(jiān)控設(shè)備，常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在第五節(jié)點(diǎn)(Q5或Q5’)處，當(dāng)?shù)谖骞?jié)點(diǎn)(Q5和Q5’)處輸出第五導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，該繼電器的常開觸點(diǎn)閉合，外部監(jiān)控設(shè)備收到第五節(jié)點(diǎn)(Q5和Q5’)的第五導(dǎo)通信號(hào)，當(dāng)?shù)谖骞?jié)點(diǎn)(Q5或Q5’)停止輸出第五導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，該繼電器的常開觸點(diǎn)斷開，外部監(jiān)控設(shè)備未收到第五節(jié)點(diǎn)(Q5和Q5’)的第五導(dǎo)通信號(hào)，則確定故障出現(xiàn)在主控單元中。

其中，當(dāng)?shù)谝恢泛偷诙分械牡谖骞?jié)點(diǎn)Q5均正常輸出有效信號(hào)時(shí)，安全單元導(dǎo)通機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)及其制動(dòng)器進(jìn)行供電的動(dòng)力電源和制動(dòng)電源。一旦第一支路或者第二支路中的第五節(jié)點(diǎn)未輸出第五導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，安全單元斷開，使得制動(dòng)電源及動(dòng)力電源無法正常給機(jī)器人供電。

需要說明的是，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的上述控制器中的多個(gè)檢測(cè)單元的實(shí)施例中不限于采用開關(guān)或者信號(hào)繼電器的線圈控制觸點(diǎn)的動(dòng)作檢測(cè)安全信號(hào)異常的工作模式。且不限于上述提供的各種安全信號(hào)，還可以擴(kuò)展到所有與機(jī)器人相關(guān)的其他安全信號(hào)。在此不作具體限定。

另外，本實(shí)用新型實(shí)施例中第一導(dǎo)通信號(hào)、第二導(dǎo)通信號(hào)、第三導(dǎo)通信號(hào)、第四導(dǎo)通信號(hào)和第五導(dǎo)通信號(hào)僅為相應(yīng)節(jié)點(diǎn)是否具有有效信號(hào)的一種定義，當(dāng)然可以采用別的定義進(jìn)行概述相應(yīng)節(jié)點(diǎn)是否有有效信號(hào)，在此不做具體限定。其中，第一導(dǎo)通信號(hào)、第二導(dǎo)通信號(hào)、第三導(dǎo)通信號(hào)、第四導(dǎo)通信號(hào)和第五導(dǎo)通信號(hào)分別按照各個(gè)安全信號(hào)的優(yōu)先等級(jí)進(jìn)行排序。在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)其他原則進(jìn)行排序，并不限于實(shí)施例中的排列方式。

本實(shí)用新型實(shí)施例中控制器中的多個(gè)檢測(cè)單元的結(jié)構(gòu)僅作為較佳實(shí)施例，可以采用別的電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)的監(jiān)控，在此不作具體限定。

參見圖8，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種控制器的具體電路結(jié)構(gòu)圖，其中包括依次串聯(lián)的多個(gè)檢測(cè)單元11、主控單元12和安全單元13，其中，檢測(cè)單元11包括第一檢測(cè)單元110、第二檢測(cè)單元111、第三檢測(cè)單元112、第四檢測(cè)單元113和第五檢測(cè)單元114，其中，每一檢測(cè)單元的電路包括上述描述的每一檢測(cè)單元的具體電路圖，為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化每一檢測(cè)單元中的電路結(jié)構(gòu)，圖8中第一支路和第二支路中能用一個(gè)信號(hào)繼電器或者開關(guān)代替的，均采用一個(gè)。每一檢測(cè)單元的作用和電路結(jié)構(gòu)與上述描述相同，在此不再贅述。

基于同一實(shí)用新型思想，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種機(jī)器人的安全保護(hù)系統(tǒng)，包括本實(shí)用新型實(shí)施例提供的任一種機(jī)器人的控制器。

基于同一實(shí)用新型思想，參見圖9，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種機(jī)器人系統(tǒng)，包括用于控制機(jī)器人的操作手柄02和遠(yuǎn)程控制盒04，以及用于監(jiān)控機(jī)器人的外部監(jiān)控設(shè)備03，該機(jī)器人系統(tǒng)本實(shí)用新型實(shí)施例提供的任一種的控制器01。其中，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的機(jī)器人系統(tǒng)的實(shí)施例可以參見上述機(jī)器人的控制器的實(shí)施例，重復(fù)之處不再贅述。

綜上，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的機(jī)器人的控制器包括依次串聯(lián)的多個(gè)檢測(cè)單元、主控單元和安全單元；其中，檢測(cè)單元用于將與機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)開關(guān)單元依次進(jìn)行連接，當(dāng)任一開關(guān)單元所對(duì)應(yīng)的安全信號(hào)異常，該開關(guān)單元?jiǎng)幼?，使該開關(guān)單元所在的邏輯電路導(dǎo)通狀態(tài)變化，并停止輸出第五導(dǎo)通信號(hào)給安全單元，其中，機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)包括由操作人員觸發(fā)的安全信號(hào)、與機(jī)器人位姿相關(guān)的安全信號(hào)、與機(jī)器人工作模式和外部設(shè)備環(huán)境相關(guān)的安全信號(hào)、機(jī)器人電機(jī)上電信號(hào)以及主控單元的安全信號(hào)；其中，多個(gè)檢測(cè)單元中的第一檢測(cè)單元用于當(dāng)所述由操作人員觸發(fā)的安全信號(hào)產(chǎn)生異常，則停止輸出第一導(dǎo)通信號(hào)給主控單元和外部監(jiān)控設(shè)備；第二檢測(cè)單元用于當(dāng)所述與機(jī)器人位姿相關(guān)的安全信號(hào)異常，則停止輸出第二導(dǎo)通信號(hào)給所述主控單元；第三檢測(cè)單元用于當(dāng)所述與機(jī)器人工作模式和外部設(shè)備環(huán)境相關(guān)的安全信號(hào)異常，則停止輸出第三導(dǎo)通信號(hào)給所述主控單元；第四檢測(cè)單元用于當(dāng)所述機(jī)器人電機(jī)上電信號(hào)異常，則停止輸出第四導(dǎo)通信號(hào)給所述主控單元；當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)通信號(hào)、第二導(dǎo)通信號(hào)、第三導(dǎo)通信號(hào)、第四導(dǎo)通信號(hào)中任一個(gè)信號(hào)異常，或所述主控單元的安全信號(hào)異常時(shí)，第五檢測(cè)單元停止輸出第五導(dǎo)通信號(hào)?？梢?，本實(shí)用新型實(shí)施例中將各種安全信號(hào)分模塊進(jìn)行檢測(cè)，使得當(dāng)?shù)谖鍣z測(cè)單元停止輸出第五導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，能很快確定是哪個(gè)部分的信號(hào)產(chǎn)生異常，因此，且分類對(duì)安全信號(hào)的異常情況進(jìn)行檢測(cè)，并將異常情況發(fā)送給外部監(jiān)控設(shè)備，優(yōu)化了故障排查的困難。另外，主控單元用于監(jiān)控第一導(dǎo)通信號(hào)、第二導(dǎo)通信號(hào)、第三導(dǎo)通信號(hào)、第四導(dǎo)通信號(hào)和自身的安全信號(hào)是否異常，并將異常情況輸出給外部監(jiān)控設(shè)備，從而進(jìn)一步根據(jù)主控單元的反饋進(jìn)一步確定是哪個(gè)部分的信號(hào)產(chǎn)生異常。安全單元用于當(dāng)未接收到第五檢測(cè)單元輸出的第五導(dǎo)通信號(hào)時(shí)，斷開用于給機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)及其制動(dòng)器進(jìn)行供電的動(dòng)力電源和制動(dòng)電源。因此，通過將與機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)所對(duì)應(yīng)的開關(guān)單元進(jìn)行連接，并將各種安全信號(hào)組合后的工作情況輸入給安全單元，安全單元通過是否接收到第五檢測(cè)單元發(fā)送的第五導(dǎo)通信號(hào)來確定是否停止給機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)及其制動(dòng)器進(jìn)行供電的動(dòng)力電源和制動(dòng)電源，從而保證了機(jī)器人以及操作人員的安全；由于與機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)中任一信號(hào)發(fā)生異常，第五檢測(cè)單元均不會(huì)輸出第五導(dǎo)通信號(hào)，且多個(gè)檢測(cè)單元通過將各種安全信號(hào)分步驟的將異常情況發(fā)送給主控單元，相比現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)器人的安全保護(hù)系統(tǒng)，本實(shí)用新型實(shí)施例中的控制器的多個(gè)檢測(cè)單元將各種安全信號(hào)都考慮進(jìn)去，且進(jìn)行連接，簡(jiǎn)化了電路的布線，且分類對(duì)安全信號(hào)的異常情況進(jìn)行檢測(cè)，并將異常情況發(fā)送給外部監(jiān)控設(shè)備，優(yōu)化了故障排查的困難。綜上，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的機(jī)器人的控制器，避免了機(jī)器人相關(guān)的各種安全信號(hào)異常以及人工誤操作導(dǎo)致的機(jī)器人不安全的問題，進(jìn)一步解決了現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)器人的安全保護(hù)系統(tǒng)的布線的復(fù)雜性和故障排查難的問題。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。