本實(shí)用新型涉及工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域,尤其是一種機(jī)器人控制柜及使用該機(jī)器人控制柜的機(jī)器人系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在工業(yè)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)轉(zhuǎn)主要是由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的,而與電機(jī)一起配套使用的還有抱閘,通常安裝于電機(jī)的輸出端,屬于電機(jī)的鎖緊裝置,能夠在掉電的情況下鎖緊電機(jī)軸的位置。通常情況下,在機(jī)器人正常工作時(shí),抱閘處于松開(kāi)狀態(tài),電機(jī)自由旋轉(zhuǎn),而當(dāng)出現(xiàn)斷電等情況時(shí),抱閘將鎖緊電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸,以免發(fā)生意外。
由此可見(jiàn),抱閘是一種工業(yè)機(jī)器人的保護(hù)器件,其目的是使得機(jī)器人在斷電等無(wú)源驅(qū)動(dòng)的情況下,鎖緊電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸。但是,這種鎖緊狀態(tài)也要能夠解除,滿(mǎn)足在無(wú)源驅(qū)動(dòng)的工況下機(jī)器人也能夠運(yùn)動(dòng),因此需要有松抱閘的技術(shù)方案。
對(duì)抱閘的控制通常是:當(dāng)給抱閘接通直流電時(shí),如接通24V直流電,抱閘處于松開(kāi)狀態(tài),而當(dāng)直流電斷開(kāi)時(shí),如斷開(kāi)24V直流電,抱閘鎖緊閉合。
為了松開(kāi)已經(jīng)鎖緊的抱閘,現(xiàn)有技術(shù)通常采取的方法有:一種是直接拆除電機(jī),抱閘無(wú)法再對(duì)電機(jī)鎖緊了;另一種是額外再外接抱閘控制電路及控制器,通過(guò)外接電源松開(kāi)抱閘。
另外,現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)器人控制柜(或者是控制器、控制機(jī)柜、控制機(jī)箱)在其內(nèi)部設(shè)置有抱閘控制電路,可由操作人員手動(dòng)解除抱閘,但相應(yīng)的控制按鈕通常設(shè)置在機(jī)器人控制柜的內(nèi)部,數(shù)量也較多,不便于操作人員操作使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種機(jī)器人控制柜,使得對(duì)松抱閘的控制更加安全、便捷,并且不需對(duì)機(jī)器人的電機(jī)進(jìn)行拆除破壞,也能與其他用戶(hù)接口、線(xiàn)路接口等融為一體,實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人的最優(yōu)控制。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種機(jī)器人控制柜,采用的技術(shù)方案是:該機(jī)器人控制柜包括對(duì)抱閘進(jìn)行控制的抱閘控制電路,在該機(jī)器人控制柜的面板上設(shè)置有手動(dòng)松抱閘操作區(qū)域,在該手動(dòng)松抱閘操作區(qū)域設(shè)置用于操控該抱閘控制電路的松抱閘開(kāi)關(guān)。
在本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜另一實(shí)施例中,該松抱閘開(kāi)關(guān)包括松抱閘使能旋鈕和/或松抱閘按鈕。
在本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜另一實(shí)施例中,該松抱閘開(kāi)關(guān)包括1個(gè)松抱閘使能旋鈕和N個(gè)與機(jī)器人中擺動(dòng)軸數(shù)量相對(duì)應(yīng)的松抱閘按鈕。
在本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜另一實(shí)施例中,該松抱閘按鈕是3個(gè),其中每1個(gè)松報(bào)閘按鈕對(duì)應(yīng)控制機(jī)器人中的1個(gè)擺動(dòng)軸和1個(gè)旋轉(zhuǎn)軸。
在本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜另一實(shí)施例中,該手動(dòng)松抱閘操作區(qū)域中的該松抱閘開(kāi)關(guān)裸露設(shè)置于該機(jī)器人控制柜的面板上。
在本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜另一實(shí)施例中,該手動(dòng)松抱閘操作區(qū)域采用凹槽式結(jié)構(gòu)設(shè)置于該機(jī)器人控制柜的面板上,該松抱閘開(kāi)關(guān)內(nèi)嵌設(shè)置在該機(jī)器人控制柜的面板的內(nèi)陷容納腔中,該容納腔蓋設(shè)有蓋板。
在本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜另一實(shí)施例中,該蓋板的一側(cè)與該容納腔的側(cè)壁鉸接,另一側(cè)設(shè)置有用于鎖緊蓋板的鎖緊器。
在本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜另一實(shí)施例中,該松抱閘使能旋鈕設(shè)置有使能和無(wú)效兩個(gè)檔位,該松抱閘按鈕為按下有效、松開(kāi)復(fù)位的可復(fù)位常開(kāi)按鈕。
在本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜另一實(shí)施例中,該機(jī)器人控制柜的面板上還設(shè)置有用于對(duì)所控機(jī)器人進(jìn)行操控的用戶(hù)操作按鈕,以及用于連接所控機(jī)器人的線(xiàn)路接口,該用戶(hù)操作按鈕包括急停按鈕、啟動(dòng)按鈕和/或暫停按鈕,該線(xiàn)路接口包括動(dòng)力線(xiàn)接口、信號(hào)線(xiàn)接口、抱閘控制線(xiàn)接口和/或示教器接口。
本實(shí)用新型還提供一種機(jī)器人系統(tǒng),包括工業(yè)機(jī)器人以及上述機(jī)器人控制柜。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的機(jī)器人控制柜在其面板上設(shè)置有用于操控抱閘控制電路的松抱閘開(kāi)關(guān),且將松抱閘開(kāi)關(guān)置于面板的內(nèi)陷腔體中,外蓋蓋板,通過(guò)鎖緊器鎖緊,松抱閘開(kāi)關(guān)還進(jìn)一步包括松抱閘使能旋鈕和/或松抱閘按鈕,本實(shí)用新型還提供了使用該機(jī)器人控制柜的機(jī)器人系統(tǒng)。通過(guò)該機(jī)器人控制柜,能夠明顯增強(qiáng)對(duì)松抱閘操作的安全性,提高了松抱閘操作使用的便捷性,對(duì)降低成本、提供工作效率具有明顯優(yōu)勢(shì)。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜一實(shí)施例的面板示意圖;
圖2是本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜另一實(shí)施例的組成示意圖;
圖3是本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜另一實(shí)施例的操作使用流程圖。
具體實(shí)施方式
為了便于理解本實(shí)用新型,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳的實(shí)施例。但是,本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),并不限于本說(shuō)明書(shū)所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。
需要說(shuō)明的是,除非另有定義,本說(shuō)明書(shū)所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。在本實(shí)用新型的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是用于限制本實(shí)用新型。本說(shuō)明書(shū)所使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
圖1是本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜一實(shí)施例的面板示意圖。該控制器包括對(duì)抱閘進(jìn)行鎖緊及松開(kāi)控制的抱閘控制電路,此處不再對(duì)控制電路具體說(shuō)明。在圖1所示的機(jī)器人控制柜的面板11上設(shè)置有手動(dòng)松抱閘操作區(qū)域,在手動(dòng)松抱閘操作區(qū)域設(shè)置用于操控所述抱閘控制電路的松抱閘開(kāi)關(guān),而松抱閘開(kāi)關(guān)包括松抱閘使能旋鈕12和/或松抱閘按鈕13,圖1中示出了1個(gè)松抱閘使能旋鈕12和3個(gè)松抱閘按鈕13,并不限制松抱閘按鈕13的數(shù)量為3個(gè),還可以設(shè)置N(N大于等于1)個(gè)松抱閘按鈕,N對(duì)應(yīng)等于機(jī)器人中擺動(dòng)軸的數(shù)量。
這里,松抱閘使能旋鈕12是一個(gè)對(duì)松抱閘操作的總開(kāi)關(guān),包括兩個(gè)檔位,一個(gè)是使能檔位(對(duì)應(yīng)顯示為Y),另一個(gè)是無(wú)效檔位(對(duì)應(yīng)顯示為N)。當(dāng)松抱閘使能旋鈕12置于使能檔位時(shí),各個(gè)松抱閘按鈕13才能完成松抱閘的有效操作,否則,當(dāng)松抱閘使能旋鈕12置于無(wú)效檔位時(shí),各個(gè)松抱閘按鈕13不能完成松抱閘的有效操作。由此可見(jiàn),設(shè)置松抱閘使能旋鈕12將有利于增強(qiáng)對(duì)松抱閘操作的安全性。
松抱閘按鈕13采用的是可復(fù)位常開(kāi)按鈕,當(dāng)按下時(shí)有效,啟動(dòng)松抱閘操作,松開(kāi)即復(fù)位彈回,關(guān)閉松抱閘操作。這里設(shè)置多個(gè)松抱閘按鈕13的原因在于機(jī)器人的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)不止一個(gè),特別是仿生機(jī)器人會(huì)有多個(gè)擺動(dòng)轉(zhuǎn)軸,這些松抱閘按鈕13可以對(duì)應(yīng)控制每一個(gè)電機(jī)的抱閘,或者對(duì)應(yīng)控制一對(duì)電機(jī)的抱閘。因此,可以根據(jù)機(jī)器人的抱閘的數(shù)目合理確定松抱閘按鈕13的數(shù)目,達(dá)到既能夠滿(mǎn)足松抱閘的要求,又能夠節(jié)省松抱閘按鈕13的數(shù)量。另外,松抱閘按鈕13直接使用該機(jī)器人控制柜內(nèi)部的直流電源,例如由蓄電池、UPS提供的直流電等,這樣避免外接直流電的不及時(shí)性,提高了松抱閘操作的時(shí)效性,也減少了外接控制器的成本。
上述手動(dòng)松抱閘操作區(qū)域中的松抱閘開(kāi)關(guān)可以裸露設(shè)置于機(jī)器人控制柜的面板上,這樣操作會(huì)有較好的便捷性,不必進(jìn)入機(jī)柜內(nèi)部操作。但由于松抱閘操作通常是在機(jī)器人出現(xiàn)故障時(shí)使用,較少使用,因此直接裸露有面板上也存在誤操作等安全隱患。為此,進(jìn)一步的,手動(dòng)松抱閘操作區(qū)域采用凹槽式結(jié)構(gòu)設(shè)置于機(jī)器人控制柜的面板上,即是在圖1中上述松抱閘開(kāi)關(guān),包括松抱閘使能旋鈕12和/或松抱閘按鈕13,內(nèi)嵌設(shè)置在機(jī)器人控制柜面板11的內(nèi)陷容納腔14中,并且容納腔14蓋設(shè)有蓋板15,蓋板15的一側(cè)與容納腔14的側(cè)壁鉸接,另一側(cè)設(shè)置有用于鎖緊蓋板15的鎖緊器16。圖1顯示的蓋板15是左右結(jié)構(gòu)設(shè)置的,即在蓋板15的左側(cè)設(shè)置鉸接,右側(cè)設(shè)置鎖緊器16。也可以采用上下設(shè)置的方式,例如蓋板15的上側(cè)與容納腔14鉸接,右側(cè)設(shè)置鎖緊器。
在面板上設(shè)置容納腔和蓋板,有利于進(jìn)一步增強(qiáng)安全性,這是因?yàn)檫@些松抱閘開(kāi)關(guān)在平時(shí)并不使用,只有在出現(xiàn)特殊情況需要松開(kāi)抱閘時(shí)才使用,因此通過(guò)將松抱閘開(kāi)關(guān)設(shè)置在面板的容納腔中并蓋上蓋板,在通過(guò)鎖緊器鎖緊,可以避免誤操作。當(dāng)出現(xiàn)斷電等事故需要松開(kāi)抱閘時(shí),只需將面板上的鎖緊器打開(kāi),掀開(kāi)蓋板,操作松抱閘開(kāi)關(guān)即可,因此也具有很好的使用便利性。
以上只是對(duì)機(jī)器人控制柜作單獨(dú)的說(shuō)明,實(shí)際應(yīng)用中,機(jī)器人控制柜還包括對(duì)機(jī)器人控制的其他接口,也就是說(shuō)機(jī)器人控制柜具有更為廣泛意義上的應(yīng)用。圖2顯示了這種本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜另一實(shí)施例的組成示意圖。
可以看出,圖2所示機(jī)器人控制柜2的面板21,在其左下角設(shè)置有蓋板25,該蓋板的右側(cè)設(shè)置有鎖緊器26,蓋板25的表面還有安全標(biāo)示27,用以提示蓋板內(nèi)部存在松抱閘開(kāi)關(guān),這些已在圖1實(shí)施例中說(shuō)明,不在贅述。
除此之外,機(jī)器人控制柜2的面板21上還設(shè)置有用于與外部設(shè)備進(jìn)行通信互聯(lián)的用戶(hù)輸入輸出接口22。如圖2所示,用戶(hù)輸入輸出接口22位于面板21的左上角,通過(guò)這些接口可以和外部監(jiān)控設(shè)備互聯(lián),實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人控制柜2的遠(yuǎn)程操作和監(jiān)控,以及通過(guò)機(jī)器人控制柜2對(duì)所控機(jī)器人28進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
進(jìn)一步的,機(jī)器人控制柜2的面板21上還設(shè)置有用于對(duì)所控機(jī)器人28進(jìn)行操控的用戶(hù)操作按鈕23,這些用戶(hù)操作按鈕23包括急停按鈕、啟動(dòng)按鈕和/或暫停按鈕。通過(guò)這些用戶(hù)操作按鈕23,用戶(hù)可以完成對(duì)機(jī)器人28的常規(guī)操控。
另外,圖2中所述機(jī)器人控制柜2的面板21上還設(shè)置有用于連接所控機(jī)器人28的線(xiàn)路接口24,線(xiàn)路接口24包括動(dòng)力線(xiàn)接口、信號(hào)線(xiàn)接口、抱閘控制線(xiàn)接口和/或示教器接口。其中,動(dòng)力線(xiàn)接口通過(guò)動(dòng)力線(xiàn)210可以為機(jī)器人提供所需的動(dòng)力電,如220V交流電;信號(hào)線(xiàn)接口則用于連接機(jī)器人28的各種控制信號(hào)線(xiàn)211,對(duì)機(jī)器人的控制指令、狀態(tài)監(jiān)測(cè)等信息均是通過(guò)這些接口實(shí)現(xiàn);抱閘控制線(xiàn)接口則是用于連接抱閘控制線(xiàn)212,進(jìn)而連接到機(jī)器人28的各個(gè)電機(jī)的抱閘29,實(shí)現(xiàn)對(duì)抱閘的鎖緊和松開(kāi)操作,上述松抱閘開(kāi)關(guān)產(chǎn)生的控制信號(hào)就可以通過(guò)該抱閘控制線(xiàn)接口作用到機(jī)器人28的各個(gè)抱閘29;進(jìn)一步的,針對(duì)圖2中的6個(gè)報(bào)閘29可以只對(duì)應(yīng)設(shè)置3個(gè)松抱閘按鈕,即是分成3組控制6個(gè)抱閥29,其中每1個(gè)松報(bào)閘按鈕對(duì)應(yīng)控制機(jī)器人中的1個(gè)擺動(dòng)軸和1個(gè)旋轉(zhuǎn)軸。分三組劃分的依據(jù)是松抱閘的目的一般是釋放擺動(dòng)軸,該劃分方式既能節(jié)省松抱閥按鈕個(gè)數(shù),又能充分滿(mǎn)足松抱閘的需求。示教器接口則用于對(duì)機(jī)器人的操作使用通過(guò)連接顯示終端進(jìn)行示范教學(xué)說(shuō)明。
可以看出,圖2所示的這些擴(kuò)展接口大大增強(qiáng)了該機(jī)器人控制柜的功能作用,已經(jīng)由單一的松抱閘控制擴(kuò)展為對(duì)機(jī)器人的常規(guī)控制。因此,圖2所示的機(jī)器人控制柜實(shí)施例也可以視為是一種具有松抱閘控制功能的機(jī)器人控制柜,而這種機(jī)器人控制柜在實(shí)現(xiàn)松抱閘控制時(shí)在安全性、便捷性等方面具有優(yōu)勢(shì)。
在圖2的基礎(chǔ)上,圖3是本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜一實(shí)施例的操作使用方法流程圖。如圖3所示,當(dāng)出現(xiàn)機(jī)器人安全事故等意外情況后,需要啟用松開(kāi)抱閘,則旋轉(zhuǎn)松開(kāi)面板上的鎖緊器,打開(kāi)蓋板,然后旋轉(zhuǎn)松抱閘使能旋鈕到使能位,接著按下所需的松抱閘按鈕,使得機(jī)器人相應(yīng)的抱閘松開(kāi)后處理意外事故,若意外事故處理完畢,則回彈松抱閘按鈕復(fù)位,再旋轉(zhuǎn)松抱閘使能旋鈕至無(wú)效位,關(guān)閉蓋板,擰緊鎖緊器。
另外,本實(shí)用新型還提供了使用該機(jī)器人控制柜的機(jī)器人系統(tǒng)。
基于以上實(shí)施例,本實(shí)用新型提供的機(jī)器人控制柜通過(guò)面板上設(shè)置有用于操控抱閘控制電路的松抱閘開(kāi)關(guān),且將松抱閘開(kāi)關(guān)置于面板的內(nèi)陷腔體中,外蓋蓋板,通過(guò)鎖緊器鎖緊,由此增強(qiáng)了松抱閘控制的安全性和便捷性。并且,松抱閘開(kāi)關(guān)還進(jìn)一步包括松抱閘使能旋鈕和/或松抱閘按鈕,采取了兩級(jí)安全體制,進(jìn)一步增強(qiáng)安全性,還可以合理設(shè)置松抱閘按鈕的數(shù)量,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人多個(gè)抱閘的精準(zhǔn)控制。本實(shí)用新型機(jī)器人控制柜對(duì)降低成本、提供工作效率也具有明顯優(yōu)勢(shì)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。