[发明专利]具有精确控制功能的机器人、运动控制部件、方法和介质有效
| 申请号: | 201810178959.2 | 申请日: | 2018-03-05 |
| 公开(公告)号: | CN108481322B | 公开(公告)日: | 2019-08-16 |
| 发明(设计)人: | 丁新宇 | 申请(专利权)人: | 北京镁伽机器人科技有限公司 |
| 主分类号: | B25J9/16 | 分类号: | B25J9/16 |
| 代理公司: | 北京挺立专利事务所(普通合伙) 11265 | 代理人: | 叶盛 |
| 地址: | 102208 北京市昌平区回*** | 国省代码: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 编码器 波表数据 机器人 波表 解算 微步 计算调整单元 控制功能 运动控制部件 驱动 时间计算 实际周期 运动部件 运动参数 分辨率 存储 取出 检测 更新 | ||
1.一种具有精确控制功能的机器人,包括有:控制部、驱动部、运动部件、编码器,
所述控制部,用于根据运动参数产生控制所述运动部件运动的每个微步的周期值;
所述驱动部,用于根据所述每个微步的周期值产生驱动所述运动部件的驱动电流;
所述运动部件,用于根据所述驱动电流进行运动;
所述编码器,用于检测所述运动部件的实际运动数据;
其特征在于:
所述控制部包括有解算单元、波表、计算调整单元,
所述解算单元,用于根据所述运动参数、所述编码器的分辨率解算得到一组波表数据、以及所述编码器两线之间的理论微步数值,所述波表数据表示所述编码器每两线之间的理论时间值;
所述波表,用于存储所述波表数据;
所述计算调整单元,用于依据所述波表取出的所述编码器当前两线之间的波表数据、所述编码器两线之间的理论微步数值、所述编码器检测到的当前两线之间的实际运动时间计算得到所述编码器的后两线之间的每个微步对应的实际周期值,作为所述驱动部更新后的周期值。
2.根据权利要求1所述的具有精确控制功能的机器人,其特征在于:
所述计算调整单元包括有计时单元,用于对所述编码器检测到的实际运动数据进行计时,得到所述编码器当前两线之间的实际运动时间。
3.根据权利要求2所述的具有精确控制功能的机器人,其特征在于:
所述计算调整单元还包括有计算单元和调整单元;
所述计算单元,用于计算得到所述编码器当前两线之间的理论时间值与实际运动时间之间的时间差值;
所述调整单元,用于根据所述时间差值、所述编码器两线之间的理论微步数值、所述编码器后两线之间的理论时间值计算得到所述编码器后两线之间的每个微步对应的所述实际周期值,作为所述驱动部更新后的周期值。
4.根据权利要求3所述的具有精确控制功能的机器人,其特征在于:
所述编码器的后两线之间的每个微步对应的实际周期值为:所述编码器后两线之间的理论时间值与所述编码器当前两线之间的所述时间差值的差值、再除以所述理论微步数值。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的具有精确控制功能的机器人,其特征在于:
所述计算调整单元由FPGA芯片实现。
6.根据权利要求1所述的具有精确控制功能的机器人,其特征在于:
所述编码器每两线之间的理论微步数值是相等的。
7.根据权利要求1所述的具有精确控制功能的机器人,其特征在于:
所述编码器的两线之间的每个微步对应的实际周期值是相等的。
8.一种精确控制方法,应用于机器人,所述机器人包括有依序设置的控制部、驱动部、运动部件和编码器;
其特征在于,所述方法包括:
根据运动参数、所述编码器的分辨率解算得到一组波表数据、以及所述编码器两线之间的理论微步数值,所述波表数据表示所述编码器每两线之间的理论时间值;
对所述编码器检测到的实际运动数据进行计时,得到所述编码器当前两线之间的实际运动时间;
依据所述编码器当前两线之间的波表数据、所述编码器两线之间的理论微步数值、所述编码器检测到的当前两线之间的实际运动时间计算得到所述编码器的后两线之间的每个微步对应的实际周期值,作为所述驱动部更新后的周期值。
9.根据权利要求8所述的精确控制方法,其特征在于:
依据所述编码器当前两线之间的波表数据、所述编码器两线之间的理论微步数值S0、所述编码器检测到的当前两线之间的实际运动时间计算得到所述编码器的后两线之间的每个微步对应的实际周期值包括:
首先计算得到所述编码器当前两线之间的理论时间值与实际运动时间之间的时间差值;
然后根据所述时间差值、所述编码器两线之间的理论微步数值、所述编码器后两线之间的理论时间值计算得到所述编码器后两线之间的每个微步对应的所述实际周期值,作为所述驱动部更新后的周期值。
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