[发明专利]一种拖动示教自动锁螺丝机软件控制系统

说明书

本发明涉及锁螺丝机技术领域，且公开了一种拖动示教自动锁螺丝机软件控制系统，包括中央处理器、伺服编码器、XYZ轴伺服电机、锁付头、外围检测传感器和差分信号转换模块；所述外围检测传感器将极限信号反馈给所述中央处理器内，所述中央处理器发出位置控制信号给所述伺服编码器中，所述伺服编码器分别与差分信号转换模块和所述XYZ轴伺服电机电连接，所述差分信号转换模块与所述中央处理器电连接；使用实时补偿伺服扭矩后摩擦力以及惯性力都得到了相应的电机力矩的抵消，使得使用者能够轻松的拖动提高示教螺丝空位的效率，同时这种算法也保证了当外力被撤销时，XYZ轴能够迅速的静止在当前位置，保证设备和操作人员的安全。

技术领域

本发明涉及锁螺丝机技术领域，具体为一种拖动示教自动锁螺丝机软件控制系统。

背景技术

目前市面上的拖动示教多采用六维力传感器为媒介把力转化为坐标系来实现；这种安装要求以及加工精度要求非常严格，在后期维护上也是相当的困难；并且此类基于位置控制的拖动示教方法都无法回避两个问题，一个是由于额外的多维传感器的配置，增加了机器人的生产成本。另一个是由于多维传感器只能控制XYZ轴末端的笛卡尔空间，所以无法很好地控制单轴的运动，使得坐标系的运动显得十分僵硬，不利于真正的拖动示教，尤其是要微调到特定的点的时候，可能还需要传统的遥控示教盒的辅助，而传统示教盒示教使操作者使用起来不够方便，尤其是锁付产品的螺钉数量很多时示教起来更加麻烦。综上所诉本案提供了一种能够不使用六维力传感来实现拖动示教的自动锁螺丝机软件控制系统；此智能拖动示教系统是人与机器人交互协作的智能解决方案。它以人为引导主体，以伺服电机为媒介，以伺服编码器和力反馈和运动规划及控制算法为核心，让机器的动作更灵活，让机器的操作更简单，让机器的应用更直观，让机器维护更简单。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种拖动示教自动锁螺丝机软件控制系统，具备维护简单的优点，解决了操作复杂的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种拖动示教自动锁螺丝机软件控制系统，包括中央处理器、伺服编码器、XYZ轴伺服电机、锁付头、外围检测传感器和差分信号转换模块；

所述外围检测传感器将极限信号反馈给所述中央处理器内，所述中央处理器发出位置控制信号给所述伺服编码器中，所述伺服编码器分别与差分信号转换模块和所述XYZ轴伺服电机电连接，所述差分信号转换模块与所述中央处理器电连接，所述XYZ轴伺服电机与所述锁付头电性连接，所述锁付头与所述中央处理器电连接。

优选的，所述中央处理器可以实时算出XYZ轴被拖动时所需的力矩。

优选的，所述伺服编码器的差分信号经过所述差分信号转换模块转换成集电极信号。

优选的，所述中央处理器以100KHZ的频率采集转换后的信号反馈到所述中央处理器运算公式中实时计算出当前位置并生成运动轨迹。

优选的，所述当前位置计算公式P＝PUL*16*(D/B)(PUL采集AB相的总个数；D电机旋转一圈运行的距离；B驱动设置的细分。

优选的，所述XYZ轴伺服电机包括X轴伺服电机、Y轴伺服电机和Z轴伺服电机。

优选的，所述X轴伺服电机和Y轴伺服电机保持扭矩计算公式为：T＝M*U/2π(M负载重量；U摩擦系数)；

Z轴伺服电机保持扭矩计算公式为：T＝M*g*PB*U/2π(M负载重量；g重力加速度；PB丝杆螺距；U摩擦系数。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种拖动示教自动锁螺丝机软件控制系统，具备以下有益效果：

1、力灵敏度高、响应速度快，可以实现外部受力的快速反馈；