重组化协作机器人关节一体化驱动控制系统、方法及应用

    公开(公告)号:CN111070208B

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN201911330860.0

    申请日:2019-12-20

    IPC分类号: B25J9/16 B25J9/12 B25J17/00

    摘要: 本发明属于电力电子学及伺服控制技术领域,公开了一种重组化协作机器人关节一体化驱动控制系统、方法及应用。驱动板,是用于伺服电机的驱动,在实现控制信号的隔离后,控制主逆变电路进行伺服电机的驱动,并实现相电流检测和过流保护功能;控制板,用于在重组化机器人关节内实现电机的驱动以及内传感器的信息采集,采用矢量控制进行关节内永磁同步电机的控制,达到电机驱动电流、电机转速及输出端位置的三闭环控制。本发明实现协作机器人关节需求的全面覆盖,持续峰值相电流输出期望达到19.0A,最大效率期望达到99%;实现高效的矢量控制算法进行电机控制,输出六路驱动板控制信号;最终实现电机位置的精确控制。

    用于柔性机械臂关节的柔性光电式力矩传感器及使用方法

    公开(公告)号:CN110154065A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201910407562.0

    申请日:2019-05-15

    IPC分类号: B25J13/08

    摘要: 本发明属于力矩测量装置技术领域,公开了一种用于柔性机械臂关节的柔性光电式力矩传感器及使用方法,弹性元件的内环与外环通过两条柔性筋连接;柔性筋设有挡光片安装孔,挡光片固定在柔性筋上;弹性元件外环上设有支撑座安装孔,支撑座固定在弹性元件外环上;光电式位移传感器安装在支撑座上并且位于弹性元件的内部空间中。本发明采用的两个光电式位移传感器安装方向相反,相对应的其工作方向相反,从而能够检测正反两个方向的力矩信息;弹性元件受到扭矩时发生弹性变形,产生较大的扭转角,有效的降低了机械臂的被动刚度,增大机器人的柔性。本发明既实现机械臂在正传反转两个方向上的力矩测量,又为机械臂提供极大的柔性保证机器人与外界交互的安全性。

    大尺寸复杂曲面共形天线的一体化三维打印系统及方法

    公开(公告)号:CN110774576A

    公开(公告)日:2020-02-11

    申请号:CN201910874075.5

    申请日:2019-09-17

    摘要: 本发明属于机器人辅助三维打印技术领域,公开了一种大尺寸复杂曲面共形天线的一体化三维打印系统及方法,包括:滑动导轨模块,用于固定待打印作业区域;三维打印模块,用于实现导电材料打印,当该部分待打印区域完成打印时,移动到下一待打印区域,至所有待打印区域均完成打印任务。本发明采用六自由度机械臂,在三维空间中,该六自由度机械臂可满足姿态调整的需求,以任意位置和姿态达到可达打印范围内任意位置。本发明采用单自由度直线导轨,显著扩大了机械臂的三维打印工作空间。本发明采用三组阵列喷头,不同于传统曲面三维打印中的单喷头单喷孔,该阵列喷头组极大提高了打印效率,且该阵列喷头组均独立工作,互不影响。

    一种多机器人协作大范围三维打印的控制系统及方法

    公开(公告)号:CN110355756A

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201910502721.5

    申请日:2019-06-11

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: 本发明属于三维打印技术领域,公开了一种多机器人协作大范围三维打印的控制系统及方法,包括多个可移动机器人,一个双目摄像头,一台总控电脑;可移动机器人包括一个移动平台、安装在平台上的六自由度机械臂,以及安装在机械臂末端的打印喷头。总控电脑控制多台六自由度可移动机器人,实现机器人的移动和机械臂各关节的运动,在大型曲面上打印各种材料。本发明对打印模型进行切片处理;确定打印位置和机器人的运动轨迹数据;使打印喷头垂直于打印平面进行打印;一种材料打印完成后,切换另一种继续打印,直到物件打印完成;使用了多机器人协作的打印方法,使得打印范围有较大提升,打印速度更快,采用了位姿时时修正的方法,打印精度更高。

    一种基于弹性闩锁模块的一体化关节失电制动器

    公开(公告)号:CN110154086A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201910403285.6

    申请日:2019-05-15

    IPC分类号: B25J19/00

    摘要: 本发明属于机器人制动器技术领域,公开了一种基于弹性闩锁模块的一体化关节失电制动器:包括下壳体、上壳体、闩锁环、波形垫圈、螺旋弹簧、螺线管、螺线管支座、止动件、衬套、固定座。制动器利用弹性闩锁模块和电磁阀单元配合制动,其中弹性闩锁模块通过过盈配合固定在电机轴上,电磁阀单元固定在关节外壳上;通电时弹性闩锁模块和电磁阀单元相互独立,当机器人失电时,电磁阀单元限制弹性闩锁模块的运动从而实现制动效果。本发明的基于弹性闩锁模块的一体化关节失电制动器利用两部分的碰撞制动,碰撞过程中压缩弹簧利用弹簧力实现电机轴的制动,制动效果好,稳定性高,生产成本低,因此适用于集成到一体化关节内部。

    重组化协作机器人关节一体化驱动控制系统、方法及应用

    公开(公告)号:CN111070208A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201911330860.0

    申请日:2019-12-20

    IPC分类号: B25J9/16 B25J9/12 B25J17/00

    摘要: 本发明属于电力电子学及伺服控制技术领域,公开了一种重组化协作机器人关节一体化驱动控制系统、方法及应用。驱动板,是用于伺服电机的驱动,在实现控制信号的隔离后,控制主逆变电路进行伺服电机的驱动,并实现相电流检测和过流保护功能;控制板,用于在重组化机器人关节内实现电机的驱动以及内传感器的信息采集,采用矢量控制进行关节内永磁同步电机的控制,达到电机驱动电流、电机转速及输出端位置的三闭环控制。本发明实现协作机器人关节需求的全面覆盖,持续峰值相电流输出期望达到19.0A,最大效率期望达到99%;实现高效的矢量控制算法进行电机控制,输出六路驱动板控制信号;最终实现电机位置的精确控制。

    一种基于高速串行通信的完全模块化柔性关节

    公开(公告)号:CN110171016A

    公开(公告)日:2019-08-27

    申请号:CN201910430608.0

    申请日:2019-05-22

    IPC分类号: B25J17/02 B25J9/12 B25J9/16

    摘要: 本发明属于机器人模块化关节技术领域,公开了一种基于高速串行通信的完全模块化柔性关节;包括无刷直流伺服电机、中空型制动器、中空型谐波减速器、盘式制动器、中空型编码器、中空型力矩传感器、中空型输入/输出轴以及线缆保护的中空轴,在关节内部设计了一块集成电源、驱动及控制于一体的PCB板,以此实现关节的独立供电、电机驱动以及实时控制,达到完全模块化。本发明的整个关节的内部结构布局布线合理,质量轻、性能高且互换性好,适合根据待定需求进行机器人组装,关节与内部和外界通信迅速,适用于人机协作的机械臂以及其它智能机器人的关节配套。