成果名称: 工业机器人智能伺服驱控一体化集成装置关键技术研究及应用
完成单位: 广东技术师范大学,深圳市微秒控制技术有限公司,深圳市伟创自动化设备有限公司
主要人员: 王晓军,钟森鸣,罗永顺,陈阳,贾开奇,毛莉娜,陈耿炎,姚屏,彭海燕,向丹,高大林,张二蛟,沈凯旋,刘清池,李建礼,王宝玉,张渭涛
介绍:     本项目开发驱控一体的智能伺服驱控器,广泛应用在高速、高精度位置控制的工业机器人中。内置PLC、运动控制、机器人控制功能,可单独使用或多台组网构成多轴控制系统,可共享各轴的I/O,集成PLC功能,支持定位、电子齿轮、凸轮、同步控制。驱动器具有伺服电机驱动的矢量控制及三环结构,集成了具有512K步程序容量的PLC,PLC和伺服驱动的功能代码在一个CPU中运行,共享存储器,便于用户在编写的PLC程序访问驱动器内部的各个参数和状态变量。机器人各轴运动控制的计算在各驱动器内部各自完成,不再需要专门的运动控制器,通过合理的设计编程环境,结合驱动器内部的PLC,降低机器人编程的难度。 开发的智能驱控一体化系统具有高速工业现场总线接口,传输速率>=100M,支持两种及以上的国际流行的编码协议,如:多摩川、海德汗、BISS协议等。具有6~8轴运动轴接口,支持3~6轴的串行/并联机器人+1~2轴变位机结构运动形式;具有多通道、可编辑的软件PLC等功能; 本项目驱动器控制部分采用双核的方式,主控采用CPU+FPGA,CPU采用NXP LP3250,这是一款内置浮点协处理器的ARM系列处理器,负责伺服电机的驱动算法、PLC部分用户程序的解析运行、机器人控制算法,FPGA采用ALTERA EPM2210,具有2210个逻辑单元,负责编码器通讯、外部信号的采集和解析,这样的结构可以最大限度的减少CPU计算被外设中断的概率,CPU可以全力完成算法,保证计算的稳定、高速。 伺服驱动器通过DBUS 总线,可以进行扩展,DBUS 组网时,由一台ISD200/ISD210 系列伺服驱动器充当主站,其他伺服驱动器作为从站,最多可扩展15 台伺服 基于所研制的工业机器人关键零部件,应用于机器人本体机构,研制出多款典型机器人,将所研制的机器人应用于工业生产中零部件的搬运、抱夹、装箱、焊接、抛光打磨、喷涂等加工生产,提高机器人控制的可靠性。 完成中试、通过机器人应用示范、投放市场、实现产业化,发表论文32篇,申报专利106件,通过深圳市微秒控制技术有限公司实现了智能伺服驱控器产业化并投放市场,实现了经济效益,实现销售收入3152.44万元(见销售发票)。通过深圳市伟创自动化设备有限公司(含广东伟创五洋智能设备有限公司为全资子公司)实现了智能伺服驱控器在生产线上应用,投放市场,实现销售收入11983.95万元。 项目实施期间,共完成销售收入15136.39万元,实现利税3061.03万元。 本项目发表论文32篇,申报专利106件,其中授权发明专利16件,授权实用新型34件,获批软件著作权25件。同时项目实施期间获省级以上奖励3项。
批准登记号:
登记日期: 2024-09-20
研究起止时间: 2016-01-01至2020-12-31
所属行业: 制造业
所属高新技术类别: 先进制造
评价单位名称: 广东省科学技术厅
评价日期: 2022-10-08