3基于开放式控制系统的多机器人协同
IC695CPE310-ABAB针对基于开放式软件架构以及硬件架构的多机多机器人协同用之运动控制,现阶段的研究成果相对是比较丰硕的`。例如通过多层等级式的控制体系结构,天津大学的宋伟科实现了多机器人的系统与主控系统的实时任务调度。对于多机器人协同控制系统的离线编程系统,廖彦京平等学者进行了开发以及研究。
IC695CPE310-ABAB国外主流机器人公司目前已经研究开发出开放式结构控制器,该控制器基于PC和实时以太网。Motoman通过大量的实验,研制出双机器人协调焊接。KUKA公司实现了机器人在车间的实践应用,将多机器人协同控制技术成功地应用于奔驰车间,通过自己研发的IRC5控制器,ABB公司与Robotstudio机器人的编程与离线轨迹规划软件,通过双机器人协调焊接,在开放式结构控制器方面,实现了三台机器人的精准联动。对于软件接口以及硬件接口,正是由于开放式控制系统进行了标准化定义,因此在标准设计基础之上,所设计出来的第三方软件以及第三方硬件在向控制系统集成过程当中实现就比较简单了。
IC695CPE310-ABAB这对于厂商的依赖性起到了大幅度降低作用。所以,在自身生产需求的基础上,企业能够对设备相应的增减。现阶段,在工业焊接、工业焊接、喷涂以及零部件的装配等领域,多机器人均已得到广泛的应用。
4工业机器人的控制系统总体方案
对于整个控制系统而言,机器人硬件系统能够提供比较理想的物质基础,硬件部分是软件部分工作的平台。对于工业机器人整个控制系统的性能以及扩展性而言,控制系统的硬件部分起到了决定性作用,本文在模块化以及开放性原则要求的基础上,设计如图1所示的硬件部分。控制系统硬件结构通过上图能够看出,主要通过两级计算机架构的形式来实现控制系统的主体,这种形式的主要优势在于能够完成相对较为复杂、精细的作业任务,对于相应的任务,能够较为精细、快速、可靠地进行分解,能够并行完成任务。
IC695CPE310-ABAB在硬件架构的顶层,利用了具有成熟、可靠以丰富的接口的工控机作为上位机。在需要更换下位机的选择合适的接口即可。除此之外,上位机的储存容量以及运算速度也有要求,这是为了更好地处理机器人轨迹规划、实现插补算法以及正逆求解机器人。同时,在具体需要的基础上,工控机可以选择主流操作系统,如Windows、Linux等,为了在软件层面,提供机器人控制系统的扩展空间,可以安装比较成熟的软件工具,例如,可以配置可视化的软件开发环境,例如Qt、MicroSoftVisualC+ +等。开发出承担机器人控制软件功能的人机交互界面。
对于下位机而言,采用了由Galil公司推出的DMC-2163运动控制卡,运行独立,能够对六个电机同时进行控制,与上位机等设备通信过程中,通过RS232以及Ethernet等接口进行,运动速度快、可靠性高,为了在完成指令程序的过程中还能够具备向控制卡中下载、烧录等功能,Galil还在独立于上位机运行的控制卡中封装了指令解析器。