[发明专利]一种基于K64-MCU的交互式机器人控制系统有效

专利信息
申请号: 201711093438.9 申请日: 2017-11-08
公开(公告)号: CN107717995B 公开(公告)日: 2020-10-30
发明(设计)人: 王宜怀;张蓉;朱仕浪;许粲昊;姚望舒 申请(专利权)人: 苏州大学
主分类号: B25J9/16 分类号: B25J9/16
代理公司: 宁波高新区核心力专利代理事务所(普通合伙) 33273 代理人: 袁丽花
地址: 215000 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 k64 mcu 交互式 机器人 控制系统
【说明书】:

发明涉及一种基于K64‑MCU的交互式机器人控制系统,包括PC机;交互式机器人,用于根据交互式机器人控制器的控制,利用携带的工具执行相应的任务;示教器,用于人工通过所述示教器操作,将需要交互式机器人完成的任务进行人工示教;光耦合器,用于在所有部件之间进行信号隔离;交互式机器人控制器,所述交互式机器人控制器的控制芯片采用Cortex‑M4内核的K64‑MCU芯片。本发明具备精度高,响应速度快,交互功能丰富,示教方式简便、可以进行复杂路径的控制等优点。

技术领域

本发明涉及控制系统技术领域,具体涉及一种基于K64-MCU的交互式机器人控制系统。

背景技术

安全高效的人类交互机器人将会对组装生产线、家务劳动服务、健康保险服务以及物流产业产生巨大改变。据有关数据表明显示,每年因为危险工作造成伤残的事故不计其数,仅仅美国市场,因为机器人造成的意外的死亡就能达到20多起,所以大多数时候,在机器人活动的区域需要圈起来作为保护区域。现有的机器上都只是单纯的移动,没有所谓的智慧移动,但是交互式机器人则会携带合适的传感器,使其具备相应的安全性,保护机构和周围环境的安全。

另外一个方面就是学习再现过程,摒弃了传统的机器人只能单一重复的工作特性。交互型机器人可以根据任务的不同来切换不同的工作模式,例如排列任务、搬运任务等,交互型机器人在消费者电子品的组装生产方面将有很大市场,目前该行业的主要依赖为人力组装。

当然,稳定性和精度问题是很多机械人不得不关注的问题之一,大多数高精度机器人应用都是由示教完成,就是常见的控制器手动控制,而不是直接导入CAD或者G代码的离线编程。现有的示教系统都是在手持器上进行示教,鲜有通过在末端加示教工具,让机器自主学习再现,手持器的控制虽然精准,但是难以实现复杂的路径控制。

因此,针对上述技术问题,有必要提供一种基于K64-MCU的交互式机器人控制系统。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足,本发明提供了一种基于K64-MCU的交互式机器人控制系统,具备精度高,响应速度快,交互功能丰富,示教方式简便、可以进行复杂路径的控制等优点。

(二)技术方案

为实现上述可以进行复杂路径控制的目的,本发明提供如下技术方案:一种基于K64-MCU的交互式机器人控制系统,其特征在于所述系统包括:

PC机,用于向交互式机器人控制器发送控制指令,通过所述控制指令实现对交互式机器人工作任务的控制;以及用于将要由交互式机器人重现的图形图案利用灰度值生成交互式机器人控制器能够识别的G代码文件供交互式机器人控制器使用;

交互式机器人,用于根据交互式机器人控制器的控制,利用携带的工具执行相应的任务;

示教器,用于人工通过所述示教器操作,将需要交互式机器人完成的任务进行人工示教;

光耦合器,用于在所有部件之间进行信号隔离;

交互式机器人控制器,所述交互式机器人控制器的控制芯片采用Cortex-M4内核的K64-MCU芯片;其中,所述交互式机器人控制器包括:

机器人控制模块,用于根据从所述PC机接收的控制指令进行解析,根据不同的控制指令控制所述交互式机器人执行不同的任务;

示教控制模块,用于学习和解析示教器执行的操作;

通信模块,用于与所述PC机进行通信;

存储卡读写模块,用于将示教控制模块学习并解析的示教器执行的操作存储在存储卡中。

优选地,所述交互式机器人包括电机和末端执行器,所述电机在所述机器人控制器的控制下,驱动所述末端执行器完成相应的任务。

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