[发明专利]一种机器人分布式控制系统及其方法

权利要求书

1.一种机器人分布式控制系统，其特征在于，包括：

主控制器，分别与所述主控制器通信的若干子控制器、若干驱动器，与所述子控制器电连接的控制模块；

所述主控制器用于将整个机器人的控制任务拆分成若干小任务发送至对应的子控制器，并接收各子控制器反馈的处理结果，根据所述处理结果分别控制对应的驱动器；

若干所述子控制器用于接收主控制器发送的小任务，并将所述小任务生成相应的处理结果发送至主控制器；

若干所述驱动器用于接收主控制器发送的相应的处理结果，并驱动相应的控制模块。

2.根据权利要求1所述的机器人分布式控制系统，其特征在于，所述主控制器内设置有通信处理模块，所述主控制器通过通信处理模块分别与子控制器、驱动器通信连接。

3.根据权利要求2所述的机器人分布式控制系统，其特征在于，所述主控制器内设置有EtherCAT主站模块，若干所述子控制器内皆设置有EtherCAT从站模块，所述EtherCAT主站模块分别与通信处理模块、EtherCAT从站模块进行数据交换。

4.根据权利要求3所述的机器人分布式控制系统，其特征在于，所述EtherCAT主站模块与EtherCAT从站模块之间通过EtherCAT现场总线进行通信。

5.根据权利要求4所述的机器人分布式控制系统，其特征在于，所述主控制器内设置有共享内存模块，所述主控制器通过共享内存模块与通信处理模块进行数据访问。

6.根据权利要求1所述的机器人分布式控制系统，其特征在于，若干所述子控制器包括：轨迹规划控制器、力控制器、传感器控制器、图像处理控制器和语音识别控制器；

所述轨迹规划控制器、力控制器、传感器控制器、图像处理控制器和语音识别控制器皆与主控制器通信连接。

7.根据权利要求6所述的机器人分布式控制系统，其特征在于，所述轨迹规划控制器、力控制器、传感器控制器、图像处理控制器、语音识别控制器分别对应连接有用户指令或脚本指令模块、零力示教模块、碰撞检测模块、视觉模块、语音识别模块；

所述用户指令或脚本指令模块用于将接收到的用户指令或脚本指令转化成轨迹或运动指令；

所述零力示教模块用于控制机器人保持当前姿态，在通过外力改变当前姿态并在外力撤销时，控制机器人本体保持外力撤销时的姿态；

所述碰撞检测模块用于检测机器人本体在运动过程中是否产生碰撞，当碰撞力量超过预先设置的力量范围时发出预警信息；

所述视觉模块用于将被检测的目标转换成图像信号，并传送给图像处理控制器，通过所述图像处理控制器将图像信号转变成数字信号；

所述语音识别模块用于将语音转化为相应的机器指令。

8.根据权利要求7所述的机器人分布式控制系统，其特征在于，所述图像处理控制器根据像素分布、亮度和颜色，将图像信号转变成数字信号，所述图像信号通过CCD照相机采集。

9.一种机器人分布式控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

主控制器接收用户发送的控制指令；

主控制器将控制指令拆分成若干小任务发送至对应的子控制器；

若干所述子控制器接收主控制器发送的小任务，对所述小任务进行处理后生成相应的处理结果反馈至主控制器；

主控制器在接收到各子控制器反馈的处理结果后，根据所述处理结果分别控制对应的驱动器驱动相应的控制模块。