[发明专利]一种电动—气动混合的爬壁除锈机器人控制系统及方法有效

专利信息
申请号: 201911191467.8 申请日: 2019-11-28
公开(公告)号: CN110928223B 公开(公告)日: 2021-03-16
发明(设计)人: 宋伟;许世飞;朱世强;肖家豪;温茹雪 申请(专利权)人: 浙江大学
主分类号: G05B19/042 分类号: G05B19/042
代理公司: 杭州浙科专利事务所(普通合伙) 33213 代理人: 孙孟辉
地址: 315400 浙江省宁波市余*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 一种 电动 气动 混合 除锈 机器人 控制系统 方法
【权利要求书】:

1.一种电动—气动混合的爬壁除锈机器人控制系统,包括电动—气动混合控制柜和手持控制器,爬壁除锈机器人上安装有执行器,其特征在于所述电动—气动混合控制柜包括主供电电路、控制电路、辅助开关电路、气动回路;手持控制器与电动—气动混合控制柜连接;

所述主供电电路是指对控制柜内的控制电路、辅助开关电路、气动回路进行供电;所述控制电路是指为完成各执行器的自动控制;所述辅助开关电路包含向用户开放的各个开关;所述气动回路用于对爬壁除锈机器人的作业机构各个执行器进行流程化控制;

所述执行器包括单向气缸(40),所述气动回路主要包括气源处理器(24)、溢流阀(25)、第一电磁换向阀(26)、第二电磁换向阀(27)、线性气驱动器(39),溢流阀(25)与单向气缸(40)连接,第一电磁换向阀(26)控制线性气驱动器(39),第二电磁换向阀(27)控制单向气缸(40);

手动状态下的控制方法为:打开伺服ON开关(28),系统为三个交流伺服电机上电;速度设定按钮(29)设定为三档,调节机器人运动速度;按下急停开关(30),对三个交流伺服电机停止供电;调节运动摇杆(31),控制机器人运动方向;复位按钮(32)使机器人本体恢复初始运动姿态和作业机构姿态;按下启动作业按钮(34),系统通过气源处理器(24)、溢流阀(25)、第一电磁换向阀(26)控制线性气驱动器(39),机器人放下除锈作业机构,启动作业流程;按下启动维修按钮(35),系统通过第二电磁换向阀(27)启动单向气缸(40),将作业机构翻转,方便对作业机构内部进行维修;

自动状态下系统通过无线通信接收器(11)接收外界指令,通过动作程序处理器(12)解析外界指令,进入主控制器(13)控制的自动化运动状态。

2.根据权利要求1所述的一种电动—气动混合的爬壁除锈机器人控制系统,其特征在于所述的主供电电路包括漏电保护开关(1)、与漏电保护开关(1)连接的第一开关(2)和第二开关(3)、第一保险丝(4)、第二保险丝(5)及分别与第一保险丝(4)连接的第一供电分路、第二供电分路和第三供电分路;所述第一保险丝(4)与第二开关(3)连接,第二保险丝(5)分别与第一开关(2)和辅助开关电路连接,所述第一供电分路、第二供电分路和第三供电分路与执行器连接。

3.根据权利要求2所述的一种电动—气动混合的爬壁除锈机器人控制系统,其特征在于所述执行器包括第一交流伺服电机(36)、第二交流伺服电缸(37)、第三交流伺服电机(38);所述第一供电分路包括依次连接的第一交流接触器(6)、第一变压器(18)、第一伺服驱动器(21),第一交流接触器(6)与第一伺服驱动器(21)连接,第一伺服驱动器(21)驱动第一交流伺服电机(36)工作;第二供电分路包括依次连接的第二交流接触器(7)、第二变压器(19)、第二伺服驱动器(22),第二交流接触器(7)与第二伺服驱动器(22)连接,第二伺服驱动器(22)驱动第二交流伺服电缸(37)工作;第三供电分路包括第三交流接触器(8)、第三变压器(20)、第三伺服驱动器(23),第三交流接触器(8)与第三伺服驱动器(23)连接,第三伺服驱动器(23)驱动第三交流伺服电机(38)工作。

4.根据权利要求1所述的一种电动—气动混合的爬壁除锈机器人控制系统,其特征在于所述辅助开关电路包括直流电源(10)、面板控制开关、交流继电器(9),交流继电器(9)连接单相交流电和直流电源(10),直流电源(10)与第一电磁换向阀(26)、第二电磁换向阀(27)和主控制电路连接;面板控制开关包括三路开关与指示灯,所述三路开关与指示灯分别与第一交流接触器(6)、第二交流接触器(7)和第三交流接触器(8)连接。

5.根据权利要求1所述的一种电动—气动混合的爬壁除锈机器人控制系统,其特征在于所述控制电路包括主控制器(13)、动作程序处理器(12)、无线通信接收器(11)及与主控制器(13)连接的第一驱动器连接器(15)、第二驱动器连接器(16)、第三驱动器连接器(17);动作程序处理器(12)分别与主控制器(13)和无线通信接收器(11)连接。

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