工业机器人技术及应用 课件 项目3.1 工业机器人控制器基础知识

项目3工业机器人控制与传感器技术《工业机器人技术及应用》3.1工业机器人控制器基础知识工业机器人控制与传感器技术3.1工业机器人控制器基础知识工业机器人控制系统的主要作用是根据用户的指令对机构本体进行操作和控制，完成作业的各种动作。3.1工业机器人控制器基础知识PowerON/OFFPowersupplyunitsOperator´spanelServiceportsUSB(option)EthernetComputerUltraCapDutyTimeCounterMotorsOncontactorsandinterfaceboard(leftinsidewall)ComputerunitPanelunit(safetyinterface)(rightinsidewall)Customer(I/O)spaceFlexPendantconnectionAxiscomputer(rightinsidewall)Driveunitsection230/120VserviceoutletManipulatorsignalinterfacePowerintakeCustomerconnectionsManipulatorconnections(behindoptionalcover)Options:3.1工业机器人控制器基础知识一个完整的工业机器人控制系统包括以下几个部分：（1）控制计算机：控制系统的调度指挥机构。一般为微型机、微处理器。（2）示教器：示教机器人的工作轨迹和参数设定，以及所有人机交互操作，拥有自己独立的CPU以及存储单元，与主计算机之间实现信息交互。（3）操作面板由各种操作按键、状态指示灯构成，只完成基本功能操作。3.1工业机器人控制器基础知识（4）硬盘存储：存储机器人工作程序的外围存储器。（5）数字和模拟量输入输出：各种状态和控制命令的输入或输出。（6）打印机接口：记录需要输出的各种信息。（7）传感器接口：用于信息的自动检测，实现机器人柔顺控制，一般为力觉、触觉和视觉传感器。（8）轴控制器：完成机器人各关节位置、速度和加速度控制。3.1工业机器人控制器基础知识（9）辅助设备控制：用于和机器人配合的辅助设备控制，如手爪变位器等。（10）通信接口：实现机器人和其他设备的信息交换，一般有串行接口、并行接口等。（11）网络接口：主要由Ethernet接口和Fieldbus接口构成。Ethernet接口可通过以太网实现数台或单台机器人的直接PC通信，数据传输速率高达10Mbit/s，可直接在PC上用windows库函数进行应用程序编程后，通过该接口将数据及程序下载到各个机器人控制器中；Fieldbus接口支持多种流行的现场总线规格，如Devicenet、profibus-DP等。3.1工业机器人控制器基础知识工业机器人控制系统的典型硬件结构3.1工业机器人控制器基础知识工业机器人的基本动作概念与软件功能如下图所示。工业机器人的柔性体现在其运动轨迹、作业条件和作业顺序能自由变更，变更的灵活程度取决于其软件水平。工业机器人按照操作人员的示教动作及要求进行作业，操作人员可以根据作业结果或条件进行修正，直到满足要求为止。3.1工业机器人控制器基础知识工业机器人的基本动作概念与软件功能3.1工业机器人控制器基础知识软件系统应具有以下基本功能1）示教信息输入；2）工业机器人本体及对外部设备的动作控制；3）运动轨迹在线修正；