码垛机器人在砖厂里的设计使用

2020/2/26 9:31:24admin7

   近年来,操作工人的人工费持续高涨对我国砖瓦行业的冲击非常大,其中,卸砖和码砖环节尤其工人减少尤其明显。砖坯生产线的产量越高,需要的人员就越多,而砖厂的招工却越来越难。因而,砖厂不得不进行技术改造,新建砖坯码垛、卸垛自动生产线来解决这一难题。关节型砖坯码垛机存在占地少,结构紧凑,有利于车间的良好布局;搬运速度很快,能够大幅度提高生产效率,对促进砖坯生产的自动化生产线有重要贡献。机器人的控制系统对码垛机器人工作非常重要,其运算速度对工作效率影响非常大,因此,设计高性能、高效率的控制系统,开发人机友好的界面非常必要。

   一、码垛机器人控制系统工作原理

   广州友仪机电开发的码垛机器人控制系统包括示教盒系统和控制器。示教盒系统是码垛机器人主要的人机接口,通过示教生成机器人工作文件。控制器主要负责将运动规划插补好的数据转换为码垛机器人四个轴的伺服电机的脉冲,把分配好的脉冲送到相应的伺服电机驱动器完成位置控制以 及读取机器人的位置反馈信息。

   码垛机器人控制器采用上下位机结构,控制系统机构 如下图所示,主要完成人机界面的处理、周边设备信号的交互以及机器人本身的运动控制。硬件主要由工控主机、运动控制卡、I/O 接口卡、手持触摸式示教盒、控制柜及电源控制电路等组成。

   二、机器人控制系统软件构成

   码垛机器人控制软件是控制器中很重要的组成部分。它既要对码垛机器人的轨迹、速度进行精确控制,也要提供非常友好的人机界面,还要包括完备的故障诊断和报警提示功能。码垛机器人软件分为系统控制软件和示教盒控制软件。系统控制软件运行在主控计算机上,示教盒控制软件运行在示教盒控制板上。系统控制软件主要完成运动学和动力学计算、码垛机器人本体的位置和速度控制、故障的实时诊断和处理、与示教盒之间的通信处理以及调试用的人机界面处理等。根据不同功能分为7个模块:1、初始化模块;2、故障诊断模块;3、文件管理模块;4、语言解释模块;5、轨迹规划模块;6、通讯模块;7、脉冲生成模块。

   通过开发砖坯码垛机器人控制系统,使其具备可示教、可编程功能,实现制砖工作的自动化、智能化,提高制砖 工作效率,减少工人的劳动强度。利用上位机操作界面和示教盒控制界面等双界面模式,有助于提高制砖工作的精细化程度,提高保障砖坯制造质量,降低废品率,对制砖行业的环保化、绿色化有积极的推动作用。

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