[发明专利]一种基于CAD导入的工业机器人图形化控制系统

权利要求书

1.一种基于CAD导入的工业机器人图形化控制系统，包括工控机控制器、运动控制卡和机器人本体，其特征在于，所述工控机控制器用于作为工业机器人图形化控制系统的核心处理器，能将得到的运动控制指令发送到运动控制卡；所述运动控制指令是指运动控制卡能直接执行的指令；

工控机控制器中还设有图形化控制模块，图形化控制模块能将外部设备导入工控机控制器的图形化任务，转化成运动控制卡能执行的运动控制指令；

所述运动控制卡能接收工控机控制器发送的运动控制指令，并能在接收到工控机控制器发出的开始运行指令后，根据接收到的运动控制指令控制机器人本体进行运动；

所述机器人本体包括伺服驱动器、伺服电机和机械关节结构，用于完成具体工作动作；且伺服驱动器能利用脉冲反馈连接到运动控制卡，反馈各个机械关节结构的位置。

2.根据权利要求1所述的工业机器人图形化控制系统，其特征在于，所述工控机控制器中，图形化控制模块将图形化任务转化成运动控制指令的具体方法为：

步骤A：利用导入的图形化任务，选择机器人运动轨迹，并提取出运动轨迹上各点的三维坐标，作为特征点；

步骤B：将步骤A获得的特征点的坐标进行EXCEL表格化：

将特征点序列按行进行显示，即EXCEL表格的每一行用于显示一个特征点的数据；

EXCEL表格的第一列为特征点的序号；第二列为特征点的X坐标；第三列为特征点的Y坐标；第四列为特征点的Z坐标；第五列为特征点的运动类型，选择为0或者1，为0表示为直线运动，为1表示为圆弧运动；第六列为圆弧半径，只有在第五列为1表示圆弧运动时，此列参数才有意义；第七列为运动速度；第八列为位姿选项；

其中，EXCEL表格的第七列运动速度、第八列位姿选项通过(用户编程)设置参数确认；

步骤C：从步骤B获得的EXCEL表格中，依次读取每一行参数，并按照坐标、运动类型、运动速度和位姿选项，将每一行参数编译为一条运动控制指令，逐行编译完EXCEL表格后，保存为运动任务程序，即完成图形化任务转化。

3.根据权利要求2所述的工业机器人图形化控制系统，其特征在于，所述步骤A中，若机器人运动轨迹为直线运动轨迹，则只需提取直线运动轨迹上起点和终点的三维坐标；若机器人运动轨迹为圆弧运动轨迹，则需要提取圆弧运动轨迹上三点的坐标和半径；若机器人运动轨迹为复杂不规则曲线运动轨迹，则需要通过直线段近似的方法，密集选择连续的多点的三维坐标。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的工业机器人图形化控制系统，其特征在于，所述图形化任务是指CAD图纸任务。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的工业机器人图形化控制系统，其特征在于，所述用于将图形化任务导入工控机控制器的外部设备采用U盘。