[实用新型]一种小型工业机器人一体化控制器架构

说明书

本实用新型提供一种小型工业机器人一体化控制器架构，包括接口板，运动控制板，多个电机驱动板，连接板和多个插接件，连接板通过多个插接件与接口板、运动控制板和每个电机驱动板连成一个整体，从而使得小型工业机器人结构紧凑，减少了外部线路，减少了控制故障，降低现场机器维护成本，提高生产效率。

技术领域

本实用新型涉及小型工业机器人一体化控制器架构，属于工业机器人技术领域。

背景技术

随着社会的进步和工业自动化水平的不断提升，制造行业开始向自动化转型，机器人的研发技术也有所改良，四轴工业机器人得到普及使用，与传统的机器人系统相比，四轴工业机器人工作稳定性更高，操作简单方便。将四轴工业机器人应用在生产线上，可降低生产成本，缩短生产周期，具有十分可观的经济效益。

四轴工业机器人具备的特点有：（1）四轴机器人适应能力比较强，能够确保企业的正常的生产计划，能够大批量生产，稳定性更高；（2）、四轴机器人价格上适中，满足企业成本核算需求；（3）适用于企业中简单、重复的小载荷搬运工位，效率高，节省成本；（4）四轴机器人采用高性能控制器，可控制机器人实现高速点位运动，空间插补运动等功能；（5）系统扩展性强，参数配置简单，易于维护；（6）基于髙性能处理芯片的机器人功能部件保证了系统的实时控制与调度，实现多伺服功能部件的联动与插补；（7）系统界面简洁大方，提供丰富分显示及监控信息；（8）四轴机器人语言指令系统简单易学，能满足绝大部分工业需求。

四轴工业机器人可广泛运用于金属加工行业，电子产品行业，运用在拼装，IC芯片的测验转移，涂胶，插件，工件搬运等工序上。

工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器和人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。工业机器人可按照自由度数进行划分。自由度数是指操作机器人各种运动部件独立运动的数目之和。机器人运动部件的独立运动只有两种形态：直线运动和旋转运动，机器人腕端的任何复杂的运动都可由这两种运动来合成。工业机器人的自由度数一般为2～7个，因而也分别称为二轴、三轴、四轴、五轴、六轴和七轴工业机器人。自由度数越多，工业机器人的柔性越大，结构和控制也就越复杂。

四轴工业机器人通常可分为四轴直角坐标工业机器人、四轴圆柱坐标工业机器人、四轴球面坐标工业机器人、四轴极坐标工业机器人和四轴关节工业机器人。四轴直角坐标工业机器人的四个轴分别为X轴、Y轴、Z轴和旋转轴，其中X轴、Y轴和Z轴进行直线运动，而旋转轴可实现任意角度的转动。四轴圆柱坐标工业机器人的四个轴分别为Z轴、R轴，θ轴和α轴，其中Z轴进行上下移动，R轴进行前后移动，θ轴和α轴进行底座部运动。

传统的工业机器人的控制器与多个电机驱动器是分离的，因此要让工业机器人的多个轴运动，就需要多个独立的电机驱动器，这样一个控制器就需求控制多个电机驱动器，而且每个电机驱动器都需要通过外部线路与控制器连接在一起，这就使得传统的工业机器人在结构上比较零散，具有复杂的外部线路，容易发生控制故障，此外还具有现场维护成本高和生产效率低下等问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种改进的小型工业机器人一体化控制器架构，让连接板通过多个插接件与接口板、运动控制板和每个电机驱动板连成一个整体，从而解决了现有的小型工业机器人中因控制器与多个电机驱动器相互分离而需要每个电机驱动器都需要通过外部线路与控制器连接在一起从而导致现有的工业机器人在结构上比较零散、具有复杂的外部线路、容易发生控制故障、现场维护成本高和生产效率低下等问题。

本实用新型提供一种小型工业机器人一体化控制器架构，包括接口板，运动控制板，多个电机驱动板，连接板和多个插接件，连接板通过多个插接件与接口板、运动控制板和每个电机驱动板连成一个整体。

进一步地，接口板、运动控制板和每个电机驱动板分别通过一个不同的插接件与连接板连接在一起。

进一步地，每个电机驱动板独立地驱动着让小型工业机器人的一个轴运动的电机。