[实用新型]一种包括制动器状态监测的工业机器人

说明书

本实用新型涉及一种包括制动器状态监测的工业机器人，所述工业机器人包括连杆和关节，所述关节包括驱动电机和制动器，所述制动器包括：环形制动元件、挡销、电磁铁，所述环形制动元件套设于所述驱动电机的电机轴并跟随转动，所述电磁铁包括铁芯和线圈，所述线圈得电和失电时铁芯处于不同位置，所述挡销处于伸出状态时限制所述环形制动元件旋转以制动所述关节；关节包括：信息采集模块，用于对所述电磁铁施加脉冲激励，检测所述电磁铁的电压和/或电流，获取所述电磁铁的电感量；信号处理模块，用于根据所述电磁铁的电感量判断铁芯位置，确定所述电磁铁是否正常工作。本实用新型的有益效果是：工业机器人安全性好、故障判断准确。

技术领域

本实用新型涉及工业机器人领域，特别是涉及一种包括制动器状态监测的工业机器人。

背景技术

工业机器人是在工业环境中广泛运用的一类机器人，机器人的关节是其核心部件之一，关节包括驱动电机以及制动器，驱动电机是关节的动力源，制动器能够制动所述关节以停止机器人的运动。

工业机器人根据工作需求，关节需要处于制动状态或解除制动状态，即当机器人需要执行工作时，关节处于解除制动状态，当机器人不执行工作需要停机时，关节处于制动状态，如果制动器发生异常未能正常工作，而工业机器人未能针对该异常进行处理，工业机器人可能存在安全风险。例如，当制动器未能成功制动而机器人直接停机下电时，机器人可能发生砸臂，严重将直接损坏机器人。

因此，有必要设计一种实现简单、安全性好的工业机器人。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种实现简单、安全性好的工业机器人。

本实用新型可采用如下技术方案：一种工业机器人，包括连杆和关节，所述关节包括驱动电机和制动器，所述制动器包括：环形制动元件、挡销、电磁铁，所述环形制动元件套设于所述驱动电机的电机轴并跟随转动，所述电磁铁包括铁芯和线圈，所述线圈得电和失电时铁芯处于不同位置，所述挡销根据铁芯不同位置而处于伸出状态或缩回状态，所述挡销处于伸出状态时限制所述环形制动元件旋转以制动所述关节，所述关节包括：信号采集模块，用于对所述电磁铁施加脉冲激励，检测所述电磁铁的电压和/或电流，获取所述电磁铁的电感量；信号处理模块，用于根据所述电磁铁的电感量判断铁芯位置，确定所述电磁铁是否正常工作。

进一步的，所述关节具有制动状态和解除制动状态，当所述关节应处于制动状态时，所述信号采集模块对所述电磁铁施加正向激励脉冲，获取所述电磁铁的电感量；当所述关节应处于解除制动状态时，所述信号采集模块对所述电磁铁施加负向激励脉冲，获取所述电磁铁的电感量。

进一步的，所述信号采集模块用于在机器人上电执行工作前和机器人结束执行工作下电前，对所述电磁铁施加脉冲激励，获取所述电磁铁的电感量。

进一步的，所述信号处理模块用于设置预设电感量，将所述电磁铁的电感量与所述预设电感量比较，满足条件时确定所述电磁铁正常工作。

进一步的，所述信号处理模块用于当所述电磁铁的电感量至少连续三次不满足条件时，确认所述电磁铁未正常工作。

进一步的，所述信号处理模块用于确定所述电磁铁未正常工作时，控制所述机器人保持电机励磁，和/或，控制所述机器人发出报警信号。

与现有技术相比，本实用新型具体实施方式的有益效果为：工业机器人通过对电磁铁施加脉冲激励获取电感，确认铁芯位置确定电磁铁是否正常工作，避免了电磁铁故障导致机器人存在的不安全因素，同时能够准确的锁定机器人制动故障的原因，有利于排除故障，有利于机器人安全运行。

附图说明

以上所述的本实用新型的目的、技术方案以及有益效果可以通过下面附图实现：

图1是本实用新型一个实施例的工业机器人的示意图

图2是本实用新型一个实施例的工业机器人的关节分解示意图