[发明专利]一种基于虚拟现实的串联机器人远程监控系统

说明书

一种基于虚拟现实的串联机器人远程监控系统，系统包括串联机器人、机器人内置或外联传感器、自组织传感器连接单元、数据服务器、监控管理平台；串联机器人内的各传感器及其外在传感器即时将机器人运行状态利用自组织传感器连接单元传至数据服务器；自组织传感器连接单元将各机器人不同的接口进行统一并形成统一协议层，获取各机器人上的传感器数据并通过实时以太网传输给数据服务器即数据中心，数据服务器根据接收的信息进行处理，将各机器人运行状态和监控信息实时传至监控管理平台，登录监控管理平台可实时监控各机器人运行状态和错误运转。本发明系统分为在线与离线系统，本地管理员可以通过接收来的数据对现场机器人进行监控、远程检测与调试。

技术领域

本发明涉及虚拟现实控制的工业机器人领域，尤其是一种串联机器人在线与离线监控系统。

背景技术

随着“工业4.0”概念在德国的提出，以“智能工厂、智慧制造”为主导的第四次工业革命已经悄然来临。工业4.0是一个高科技战略计划，制造业的基本模式将由集中式控制向分散式增强型控制转变，目标建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式，而串联机器人作为自动化技术的集大成者，是“工业4.0”的重要组成单元。在制造业中，尤其是在汽车产业中，工业机器人得到了广泛的应用。如在毛坯制造、机械加工、焊接、热处理、表面涂覆、上下料、装配、检测及仓库堆垛等作业中，机器人都已逐步取代了人工作业。

随着工业机器人向更深更广方向的发展以及机器人智能化水平的提高，机器人的应用范周还在不断地扩大，已从汽车制造业推广到其他制造业，进而推广到机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、木材与家具制造业等领域中。在工业生产中，弧焊机器人、点焊机器人、分配机器人、装配机器人、喷漆机器人及搬运机器人等工业机器人都已被大量采用。机器人正在为提高人类的生活质量发挥着重要的作用。

虽然目前机器人正在飞速发展，但是由于各个部分不同功能不同品牌的串联机器人，由于厂商不同，具有不同的接口，还没有形成统一的协议层，基于这一平台，统一协议层，然后可以对生产区的机器人的操作进行实时的监视与控制。在现场外就可以实时观察并对机器人进行控制，随时把机器人运转调整到最佳状态，安全方便。

发明内容

本发明目的在于提供一种功能全面、操控简单、应用广泛的基于虚拟现实的串联机器人远程监控系统。

为实现上述目的，采用了以下技术方案：本发明所述系统包括若干个串联机器人、机器人内置或外联的传感器、自组织传感器连接单元、数据服务器、监控管理平台；串联机器人内的各传感器及其外在传感器即时将机器人运行状态利用自组织传感器连接单元传至数据服务器；自组织传感器连接单元将各机器人不同的接口进行统一并形成统一协议层，获取各机器人上的传感器数据并通过实时以太网传输给数据服务器即数据中心，数据服务器根据接收的信息进行处理，将各机器人运行状态和监控信息实时传至监控管理平台，登录监控管理平台可实时监控各机器人运行状态和错误运转。

进一步的，所述串联机器人涵盖三轴、四轴、五轴、六轴、七轴串联机器人；三轴串联机器人具有三个自由度，三个关节分别沿x，y和z轴运动；四轴串联机器人具有四个自由度，四个关节分别沿x，y、z和u轴运动，第一轴最大工作范围为+/-180°，第二轴最大工作范围为-49°/+95°，第三轴最大工作范围为-68°/-208°，第四轴最大工作范围为+/-200°；五轴串联机器人具有五个自由度；六轴串联机器人具有六个自由度。

进一步的，所述监控管理平台包括本地管理部门、本地技术部门和本地销售部门。

进一步的，当有串联机器人运行异常时，监控管理平台的虚拟现场串联机器人也会发生异常，需要进行远程协助，本地技术部门技术员通过Internet或移动网与异常串联机器人进行在线连接，技术员根据出现的错误进行远程调试，使异常串联机器人恢复正常工作。