一種多工位智能機器人及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于智能機器人及其控制方法的技術領域，具體涉及一種多工位智能機器人及其控制方法。
【背景技術】
[0002]智能機器人系統(tǒng)是實現(xiàn)智能生產(chǎn)的基本單元。機器人在工業(yè)生產(chǎn)中的應用由來已久并得到了廣泛的應用和發(fā)展，在成熟的生產(chǎn)線布置中，機器人通常以機器人家族或稱機器人組、機器人族的形式組織構(gòu)成，即為多工位智能機器人系統(tǒng)。
[0003]多工位智能機器人系統(tǒng)進行高效生產(chǎn)的主要因素有兩個，首先是智能機器人對指令執(zhí)行的準確性，其次是各個工位的機器人動作之間的協(xié)調(diào)性。
[0004]現(xiàn)有技術中存在的主要問題包括:依靠智能機器人自身的運算能力進行動作的執(zhí)行和調(diào)整明顯的增加了智能機器人的制造成本；隨著工位的增加，相互協(xié)調(diào)變得困難和不穩(wěn)定；單一信道的內(nèi)部通信的效率極低。
[0005]針對上述缺陷，現(xiàn)有技術中亟需提供一種指令執(zhí)行準確、運行偏差小，工作組內(nèi)甚至組間協(xié)調(diào)一致、穩(wěn)定性好的智能機器人系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明目的旨在解決現(xiàn)有技術中所難以解決之問題，如國際公開小冊子TO20081137A中所提示，本發(fā)明整體上用于提升制造業(yè)的智能化水平，從而建立具有適應性、資源效率的智慧工廠，其技術基礎是網(wǎng)絡實體系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)。本發(fā)明之項目得到由聯(lián)邦教研部與經(jīng)濟技術部聯(lián)手資助，同時在費得勞恩霍協(xié)會的推動下形成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明要解決的技術問題是:多工位智能機器人系統(tǒng)運行負載大、自糾錯能力差，各工位機器人動作協(xié)調(diào)性不夠穩(wěn)定和準確的技術問題。目的在于提供一種具有自糾正、自協(xié)調(diào)功能的高效、穩(wěn)定、低成本的智能機器人系統(tǒng)。
[0008]首先本發(fā)明提供了一種多工位智能機器人系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:智能機器人組、通信控制網(wǎng)絡、云計算服務端；所述智能機器人組通過所述通信控制網(wǎng)絡與所述云計算服務器聯(lián)接；所述智能機器人組為多工位智能機器人集合，至少包括第一主動智能機器人、第一從動智能機器人；所述第一主動智能機器人將初始運行信息、實時運行信息傳輸至云計算服務端；
云計算服務端判斷第一主動智能機器人的實時運行信息超出標準運行信息預設的閾值，則對初始運行信息進行重新設定。
[0009]無特殊限制地，本發(fā)明中并不限定智能機器人的具體應用領域，包括現(xiàn)有技術中各類生產(chǎn)線用的智能機器人，例如，汽車工業(yè)中的組裝系統(tǒng)、焊接系統(tǒng)等等，又如，包裝生產(chǎn)線中各功能單元用機器人，又如，微電子工業(yè)中，各具體功能單元常用機器人系統(tǒng)。尤其是，多工位智能機器人組中的一系列機器人的集合。
[0010]具體的，所述第一從動智能機器人將實際運行信息傳輸至云計算服務端；所述云計算服務端依據(jù)第一主動智能機器人的初始運行信息、實時運行信息，規(guī)劃、矯正第一從動智能機器人從動運行信息，以及通過通信控制網(wǎng)絡將從動運行信息傳輸至第一從動智能機器人，控制、調(diào)整第一從動智能機器人動作。
[0011]為便于初始參量的設置，不做限制地，提供監(jiān)控端作為主控制平臺對系統(tǒng)行為進行定義和發(fā)出指令。
[0012]列舉地，第一種形式如下:所述監(jiān)控端與第一主動智能機器人聯(lián)接，用于第一主動智能機器人的初始運行信息的設定、啟動、中斷或終止。
[0013]列舉地，第二種形式如下:所述監(jiān)控端與所述云計算服務器聯(lián)接，用于第一主動智能機器人的初始運行信息的設定、啟動、中斷或終止。
[0014]根據(jù)生產(chǎn)線的空間布置，可選地，該系統(tǒng)還包括監(jiān)控端。
[0015]可選地，所述通信控制網(wǎng)絡包括有線和/或無線網(wǎng)絡。
[0016]其次，本發(fā)明還提供了一種多工位智能機器人系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括以下步驟:
51.第一主動智能機器人初始運行信息的設置；
52.第一主動智能機器人通過通信控制網(wǎng)絡將初始運行信息傳輸至云計算服務端；
53.云計算服務端依據(jù)第一主動智能機器人的初始運行信息規(guī)劃第一從動智能機器人從動運行信息，并將其通過通信控制網(wǎng)絡傳輸至第一從動智能機器人，控制第一從動智能機器人動作；
54.云計算服務端采集第一主動機器人實時運行信息、第一從動機器人實際運行信息，并進行計算，矯正第一從動智能機器人從動運行信息，并通過通信控制網(wǎng)絡將矯正后的從動運行信息傳輸至第一從動智能機器人，調(diào)整第一從動智能機器人動作；云計算服務端判斷第一主動智能機器人的實時運行信息超出標準運行信息預設的閾值，則對初始運行信息進行重新設定；
55.重復所述步驟S4至第一主動智能機器人接受中斷或終止指令。
[0017]為便于初始參量的設置，不做限制地，提供監(jiān)控端作為主控制平臺對系統(tǒng)行為進行定義和發(fā)出指令。
[0018]列舉地，第一種形式如下:所述SI步驟中，監(jiān)控端與第一主動智能機器人聯(lián)接，通過監(jiān)控端進行第一主動智能機器人的初始運行信息的設定。
[0019]列舉地，第二種形式如下:所述SI步驟中，所述監(jiān)控端與所述云計算服務器聯(lián)接，通過監(jiān)控端進行第一主動智能機器人的初始運行信息的設定。
[0020]相比于現(xiàn)有技術，本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，主要有以下有益效果:
(1)運算能力強。本發(fā)明采用云計算服務器集中處理控制、反饋數(shù)據(jù)信息，運算能力強，對于各工位機器人復雜動作，涉及工序和參數(shù)眾多的情況下，降低了對機器人自身數(shù)據(jù)處理能力的要求，運算速度快，降低了機器人本身的制造和運行成本；
(2)自糾正能力強。采用云計算服務器對主動智能機器人的運行不穩(wěn)定性進行校正，有效地提高了整個智能機器人組的運行準確性；
(3)自協(xié)調(diào)性高。采用云計算服務器統(tǒng)一數(shù)據(jù)處理和傳輸，通過對主動智能機器人和從動智能機器人動作數(shù)據(jù)的采集，實時計算并矯正，達到多工位機器人動作的協(xié)調(diào)，擺脫了不同工位機器人協(xié)調(diào)所依據(jù)的時鐘頻率的極高要求，降低了機器人成本、提高了系統(tǒng)整體穩(wěn)定性;
(4)采用統(tǒng)一的通信控制網(wǎng)絡，避免了多信道的優(yōu)先級錯綜設置，降低了基礎通信容量、提高了通信穩(wěn)定性，極大的降低了故障率和運維成本。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明實施例1中提供的多工位智能機器人系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本發(fā)明實施例2中提供的多工位智能機器人系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3為本發(fā)明提供的多工位智能機器人系統(tǒng)的控制方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0024]為使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。
[0025]實施例1:
參照圖1，本實施例提供了一種多工位智能機器人系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:智能機器人組101、通信控制網(wǎng)絡102、云計算服務端103。智能機器人組101通過通信控制網(wǎng)絡10