本發(fā)明及屬于機(jī)械手控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種桁架機(jī)械手控制方法。

背景技術(shù)：

目前，隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)飛速發(fā)展，科技不斷提高，自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)不斷提高和成熟，特別在一體化加工流水線(xiàn)的廣泛和有深度的方向發(fā)展，在機(jī)械加工類(lèi)和大型零件生產(chǎn)過(guò)程中物件材料的搬運(yùn)、加裝占據(jù)大量工時(shí)和人力，同時(shí)易發(fā)生危險(xiǎn)，在現(xiàn)有情況下開(kāi)發(fā)的由桁架機(jī)械手組成的全自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)和有機(jī)器人組成搬運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)行上下料組成自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)，組成的系統(tǒng)為單位的系統(tǒng)，需要單獨(dú)設(shè)立控制器控制，無(wú)法做到與機(jī)床或是加工中心的控制器進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，只能人實(shí)時(shí)區(qū)分，單獨(dú)的進(jìn)行上料或者進(jìn)行安裝加工無(wú)法及時(shí)檢查到機(jī)床狀態(tài)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種桁架機(jī)械手控制方法，本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是：桁架機(jī)械手控制系統(tǒng)與機(jī)床控制系統(tǒng)無(wú)法聯(lián)動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制上料無(wú)需人工區(qū)分。

本發(fā)明的桁架機(jī)械手控制方法通過(guò)桁架機(jī)械手系統(tǒng)具體實(shí)現(xiàn)，所述桁架機(jī)械手系統(tǒng)包括：

機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)，用于執(zhí)行系統(tǒng)動(dòng)作；

傳感器組，位于機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)等系統(tǒng)內(nèi)，實(shí)時(shí)反饋執(zhí)行器狀態(tài)；

示教系統(tǒng)，預(yù)先模擬、實(shí)時(shí)跟蹤及控制并存儲(chǔ)機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)；

內(nèi)嵌PLC，示教系統(tǒng)、機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器組的邏輯控制、伺服電機(jī)的運(yùn)行控制；機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)置PLC，實(shí)現(xiàn)獨(dú)立于數(shù)控系統(tǒng)之外的桁架機(jī)械手的控制，并同數(shù)控系統(tǒng)同時(shí)控制數(shù)控機(jī)床和其附屬設(shè)備單元。

上料系統(tǒng)，自動(dòng)對(duì)桁架機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供加工材料；

報(bào)警系統(tǒng)；用于對(duì)于傳感器反饋信息與示教系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比進(jìn)行報(bào)警；

桁架機(jī)械手系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，其控制方法包括如下步驟：

系統(tǒng)自檢，傳感器組傳送機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)位置信息及上料系統(tǒng)加工材料信息至內(nèi)嵌PLC；

數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)向內(nèi)嵌PLC反饋當(dāng)前信息；

示教系統(tǒng)根據(jù)任務(wù)狀態(tài)預(yù)存指令進(jìn)行模擬，并把實(shí)時(shí)指令傳送至內(nèi)嵌PLC；

內(nèi)嵌PLC對(duì)傳感器數(shù)據(jù)和示教系統(tǒng)數(shù)據(jù)及數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯對(duì)比和分析，輸出信號(hào)并控制機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)；

傳感器組、數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)、示教系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)反饋；

內(nèi)嵌PLC對(duì)反饋數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯分析，輸出反饋信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作和機(jī)床伺服機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。

所述的示教系統(tǒng)任務(wù)狀態(tài)分為自動(dòng)控制、手動(dòng)控制、手輪控制、回零控制；自動(dòng)控制根據(jù)設(shè)定參數(shù)自動(dòng)運(yùn)行，手動(dòng)控制通過(guò)手動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)參數(shù)，手輪控制首次手動(dòng)控制后進(jìn)行循環(huán)手動(dòng)控制；回零控制系統(tǒng)自動(dòng)回零；通過(guò)不同任務(wù)狀態(tài)人員和系統(tǒng)交換，方便對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制，提高上下料和加工效率。

內(nèi)嵌PLC輸入數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)數(shù)據(jù)參數(shù)之后根據(jù)邏輯對(duì)比分析，輸出信號(hào)控制數(shù)控機(jī)床動(dòng)作。

系統(tǒng)還設(shè)有報(bào)警系統(tǒng)，內(nèi)嵌PLC收到數(shù)據(jù)反饋時(shí)， 通過(guò)報(bào)警系統(tǒng)在示教系統(tǒng)界面進(jìn)行報(bào)警提示。

本發(fā)明有益效果是：采用內(nèi)嵌PLC接受和輸出信號(hào)至機(jī)床系統(tǒng)控制機(jī)床伺服機(jī)構(gòu)和機(jī)械手協(xié)調(diào)運(yùn)行，提高自動(dòng)化程度和加工效率，實(shí)現(xiàn)了桁架機(jī)械手控制系統(tǒng)與機(jī)床控制系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)作業(yè)，完成了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)控制上料。

附圖說(shuō)明

圖1是桁架機(jī)械手控制方法流程圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的桁架機(jī)械手控制方法通過(guò)桁架機(jī)械手系統(tǒng)具體實(shí)施；所述桁架機(jī)械手系統(tǒng)包括：

機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)，用于執(zhí)行系統(tǒng)動(dòng)作；

傳感器組，位于機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)，實(shí)時(shí)反饋執(zhí)行器狀態(tài)；

示教系統(tǒng)，預(yù)先模擬、實(shí)時(shí)跟蹤及控制并存儲(chǔ)機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)；

內(nèi)嵌PLC，示教系統(tǒng)、機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器組的邏輯控制、伺服電機(jī)的運(yùn)行控制；機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)置PLC，實(shí)現(xiàn)獨(dú)立于數(shù)控系統(tǒng)之外的桁架機(jī)械手的控制，并同數(shù)控系統(tǒng)同時(shí)控制數(shù)控機(jī)床和其附屬設(shè)備單元；

上料系統(tǒng)，自動(dòng)對(duì)桁架機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供加工材料；

報(bào)警系統(tǒng)；用于對(duì)于傳感器反饋信息與示教系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比進(jìn)行報(bào)警。

所述桁架機(jī)械手系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，控制方法包括如下步驟：

步驟S1）系統(tǒng)自檢，傳感器組傳送機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)位置信息及上料系統(tǒng)加工材料信息至內(nèi)嵌PLC；

步驟S2）數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)向內(nèi)嵌PLC反饋當(dāng)前信息；

步驟S3）示教系統(tǒng)根據(jù)任務(wù)狀態(tài)預(yù)存指令進(jìn)行模擬，并把實(shí)時(shí)指令傳送至內(nèi)嵌PLC；

步驟S4）內(nèi)嵌PLC對(duì)傳感器數(shù)據(jù)和示教系統(tǒng)數(shù)據(jù)及數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯對(duì)比和分析，輸出信號(hào)并控制機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)和數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)；

步驟S5）傳感器組、數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)、示教系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)反饋；

步驟S6）內(nèi)嵌PLC對(duì)反饋數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯分析，輸出反饋信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作和機(jī)床伺服機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。

在以上桁架機(jī)械手控制方法中，步驟S2）中內(nèi)嵌PLC控制獲得數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)狀態(tài)等數(shù)據(jù)，通過(guò)此數(shù)據(jù)，內(nèi)嵌PLC邏輯分析機(jī)床內(nèi)是在工作狀態(tài)或是空閑狀態(tài)，空閑狀態(tài)時(shí)工裝夾具是否有加工材料等狀態(tài)。

在步驟步驟S4）中內(nèi)嵌PLC輸出控制信號(hào)對(duì)機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)和數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合控制，使機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)和數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)得伺服機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)運(yùn)行，提高桁架機(jī)械手控制的速度和上下料過(guò)程，整體提高系統(tǒng)加工效率。

所述的示教系統(tǒng)任務(wù)狀態(tài)分為自動(dòng)控制、手動(dòng)控制、手輪控制、回零控制；自動(dòng)控制根據(jù)設(shè)定參數(shù)自動(dòng)運(yùn)行，手動(dòng)控制通過(guò)手動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)參數(shù)，手輪控制首次手動(dòng)控制后進(jìn)行循環(huán)手動(dòng)控制；回零控制系統(tǒng)自動(dòng)回零；通過(guò)不同任務(wù)狀態(tài)人員和系統(tǒng)交換，方便對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制，提高上下料和加工效率。

在步驟S5）過(guò)程中，傳感器組、數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)、示教系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)反饋，在內(nèi)嵌PLC中進(jìn)行邏輯對(duì)比分析；在步驟S6）內(nèi)嵌PLC對(duì)反饋數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯分析，輸出反饋信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)機(jī)械手執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作和機(jī)床伺服機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)和桁架機(jī)械手控制系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制，減少人工參與度，提高生產(chǎn)效率。

在機(jī)床加工過(guò)程中，在步驟S5）和在步驟S6）內(nèi)嵌PLC進(jìn)行閉環(huán)控制實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和輸出信號(hào)，輸入數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)數(shù)據(jù)參數(shù)之后根據(jù)邏輯對(duì)比分析，輸出信號(hào)控制數(shù)控機(jī)床動(dòng)作；系統(tǒng)還設(shè)有報(bào)警系統(tǒng)，內(nèi)嵌PLC收到數(shù)據(jù)反饋時(shí)，通過(guò)報(bào)警系統(tǒng)在示教系統(tǒng)界面進(jìn)行報(bào)警提示。