[发明专利]一种MECHATROLINK‐Ⅱ总线型驱动控制系统

说明书

一种MECHATROLINK‐Ⅱ总线型驱动控制系统，包括：全向移动平台模块，驱动控制器模块，无线通讯模块，拼接锁定执行模块、测量监测模块和手持器。所述驱动控制器模块作为核心，通过无线通讯模块接收手持器的遥控指令，根据指令信息解析全向移动平台模块和拼接锁定执行模块各个电机的转速和方向，实现全向移动平台模块的全向移动控制和拼接锁定执行模块的拼接锁定与解锁功能。本发明的MECHATROLINK‐Ⅱ总线型驱动控制系统允许多全向移动平台组合拼接使用，极大的扩展了全向移动平台使用的灵活性和承载能力，且本发明适应于数控机床等多轴协同控制领域，具有非常广泛的应用和推广价值。

技术领域

本发明涉及机械工程、电子工程领域，更具体的，涉及一种MECHATROLINK‐Ⅱ总线型驱动控制系统。

背景技术

在传统伺服驱动控制系统中，运动控制器与伺服驱动器之间通信往往采用脉冲或模拟量的控制方式，由于接口简单、开放性好被国内外广为接受，但在高速、高精度控制领域存在的问题较多：

1、该系统为开环系统，通讯速度慢，且只能单向传输控制信号，控制器无法获取被控对象的状态信息；

2、随着系统复杂度增加，传统控制方式严重占用控制器计数器等硬件资源，且控制线缆较多，抗干扰能力减弱，复杂系统中可控电机数量扩展难度大，严重制约了产品的功能和承载能力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种MECHATROLINK‐Ⅱ总线型驱动控制系统，解决现有技术中通讯速度慢、精度差、可控电机轴数扩展难度大等问题，该控制系统可满足单个全向移动平台的多轮高精度、高度协同控制和双移动平台系统在拼接状态下高精度协同工作，为全向移动平台的高精度定位和大尺寸、重载荷产品的自动化转运提供了一种可靠的技术途径，具有较好的应用推广价值。

本发明所采用的技术方案是：一种MECHATROLINK‐Ⅱ总线型驱动控制系统，包括全向移动平台模块、驱动控制器模块、无线通讯模块、拼接锁定执行模块和手持器；

驱动控制器模块安装在全向移动平台模块上，与无线通讯模块连接，与全向移动平台模块中的各个电机的驱动器、拼接锁定执行模块中的各个电机的驱动器串行连接；驱动控制器模块根据手持器发送的遥控指令信息解算出全向移动平台模块及拼接锁定执行模块中的各个电机的转速和方向；

手持器通过无线通讯模块将遥控指令发到驱动控制器模块，手持器控制全向移动平台模块在平面内沿任意曲线移动，控制拼接锁定执行模块的拼接锁定与解锁动作；

无线通讯模块实现手持器与驱动控制器模块之间的指令传输。

所述全向移动平台模块为N个移动平台，每个移动平台包括四个、八个、十二个或十六个麦克纳姆轮，急停装置，车架；车架底部安装麦克纳姆轮，麦克纳姆轮用于实现移动平台在平面内沿任意曲线移动；急停装置安装在车架上，用于切断移动平台的电源；相邻的移动平台通过拼接电缆连接，拼接电缆支持相邻的移动平台之间不小于50m的拼接；N为正整数。

所述的N≥2时，所述MECHATROLINK‐Ⅱ总线型驱动控制系统还包括测量监测模块，测量监测模块监测相邻两移动平台之间的距离，将监测到的距离值传输至驱动控制器模块；驱动控制器模块根据距离值信息判断相邻两移动平台是否处于设定的安全距离范围内。

所述测量监测模块包括两个激光测距传感器，安装在相邻两移动平台之间，实时测量相邻两移动平台之间的距离。

所述驱动控制器模块为基于MECHATROLINK‐II总线的驱动控制器；包括为MECHATROLINK‐II总线芯片、ARM芯片、串口芯片、晶振芯片、CAN总线芯片；