本發(fā)明涉及一種整合成型機(jī)械與機(jī)械手臂的控制技術(shù)領(lǐng)域，具體指一種整合加工機(jī)械與機(jī)械手臂的控制平臺(tái)，以提高整個(gè)加工效率，且能降低整體設(shè)備的成本。

背景技術(shù)：

一種加工機(jī)械，如成型功能的射出機(jī)、壓鑄機(jī)、液壓成形機(jī)、擠出機(jī)、押出機(jī)、中空成形機(jī)。又或如切削功能的CNC、綜合中心切削機(jī)等。其能分別完成被加工件的成型、切削、裝配、檢測(cè)等制造過(guò)程；而傳統(tǒng)上被加工件置入加工機(jī)械內(nèi)時(shí)，由操作人員以手直接在機(jī)械內(nèi)部進(jìn)行夾取、翻轉(zhuǎn)、進(jìn)退料等動(dòng)作，由于前述加工機(jī)械存在有如合模、加熱、旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作、以及具有刀具、零組件等構(gòu)件，不僅作業(yè)的速度慢、效率差，且作業(yè)的可靠度低、同時(shí)容易發(fā)生意外事故；

為此業(yè)界開發(fā)有配合加工機(jī)械的機(jī)械手臂，以代替人工動(dòng)作，提高可靠度及降低危險(xiǎn)性。至于現(xiàn)有加工機(jī)械的控制單元與機(jī)械手臂的控制單元分屬兩個(gè)獨(dú)立硬件，如此將導(dǎo)致設(shè)備成本提高，且在兩控制單元間需通過(guò)有線或無(wú)線傳輸方式才能運(yùn)作，若遇到環(huán)境干擾信號(hào)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)可靠度下降，且兩控制單元可溝通的參數(shù)有限，將使整合度與效率減低。

換言之，由于現(xiàn)有加工機(jī)械及機(jī)械手臂的控制單元分別為獨(dú)立狀，不僅其整合度不佳，而造成低效率及高成本的問(wèn)題，無(wú)法滿足實(shí)際使用的需求，而有進(jìn)一步改良的必要。

于是，本發(fā)明設(shè)計(jì)人乃針對(duì)前述加工機(jī)械與機(jī)械手臂的控制問(wèn)題深入探討，并利用多年相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，積極尋求解決之道，經(jīng)不斷努力的研究與試作，終于成功的開發(fā)出一種整合加工機(jī)械與機(jī)械手臂的控制平臺(tái)，以克服現(xiàn)有者因控制單元無(wú)法有效整合所衍生的不便與困擾。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的即在于提供一種整合加工機(jī)械與機(jī)械手臂的控制平臺(tái)，以能使加工機(jī)械與機(jī)械手臂有充分的參數(shù)可供溝通與整合，減少系統(tǒng)出錯(cuò)機(jī)率，并可增加整體的可靠度，同時(shí)提高其作業(yè)效率。

本發(fā)明的目的在于提供一種整合加工機(jī)械與機(jī)械手臂的控制平臺(tái)，以整合加工機(jī)械與一個(gè)以上的機(jī)械手臂，使其達(dá)到多工的目的，從而降低加工設(shè)備的成本。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種整合加工機(jī)械與機(jī)械手臂的控制平臺(tái)，讓使用者可通過(guò)單一設(shè)定來(lái)完成所有加工機(jī)械與機(jī)械手臂的參數(shù)，增加使用者操作的方便性。

可達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種整合成型機(jī)械與機(jī)械手臂的控制裝置，包括有一控制單元、一個(gè)加工機(jī)械以及至少一個(gè)機(jī)械手臂；所述控制單元至少具有一個(gè)處理模塊、一個(gè)加工機(jī)械控制模塊及一個(gè)或多個(gè)機(jī)械手臂控制模塊，其中該加工機(jī)械控制模塊與該機(jī)械手臂控制模塊分別連接該處理模塊，該處理模塊包括人機(jī)界面、控制主機(jī)、驅(qū)動(dòng)器，該處理模塊內(nèi)建有一個(gè)控制程式，該控制單元利用該控制程式產(chǎn)生運(yùn)算能力及多級(jí)處理功能；

該加工機(jī)械與該加工機(jī)械控制模塊連接，供接收該控制單元的驅(qū)動(dòng)信號(hào)與提供回饋動(dòng)作信號(hào)至該控制單元；

該機(jī)械手臂與該對(duì)應(yīng)的機(jī)械手臂控制模塊連接，供接收該控制單元的驅(qū)動(dòng)信號(hào)與提供機(jī)械裝置狀態(tài)的回授信號(hào)至該控制單元，又該機(jī)械手臂為能接受該控制單元控制的多功能取放機(jī)械裝置。

實(shí)施時(shí)，所述的處理模塊連接有一存儲(chǔ)模塊，該存儲(chǔ)模塊供記錄加工機(jī)械控制模塊與機(jī)械手臂控制模塊的共用參數(shù)，且加工機(jī)械控制模塊及機(jī)械手臂控制模塊皆對(duì)該存儲(chǔ)模塊的參數(shù)作存取，獲得對(duì)方所有參數(shù)。

實(shí)施時(shí)，所述的機(jī)械手臂選自能進(jìn)行被加工件夾取、翻轉(zhuǎn)、進(jìn)料、退料或加工的多功能取放機(jī)械裝置。

由此，通過(guò)本發(fā)明前述技術(shù)手段的具體實(shí)現(xiàn)，讓本發(fā)明的加工機(jī)械與機(jī)械手臂具有單一的控制單元，使操作者可將編輯后的指令經(jīng)由控制單元的處理模塊的控制程式傳送至各加工機(jī)械控制模塊與機(jī)械手臂控制模塊，并將驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳至加工機(jī)械以及機(jī)械手臂，再由加工機(jī)械與機(jī)械手臂回授信號(hào)至控制單元的控制程式作為整合，使其可有效的整合操作參數(shù)，除可通過(guò)同一個(gè)控制單元的人機(jī)界面來(lái)增進(jìn)操作的便利性外，更可大幅提高加工的效率與系統(tǒng)的可靠度，以減少系統(tǒng)出錯(cuò)機(jī)率，而能大幅增加其附加價(jià)值，并可大幅提升其經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明整合成型機(jī)械與機(jī)械手臂的控制裝置的立體示意圖；

圖2為本發(fā)明整合成型機(jī)械與機(jī)械手臂的控制裝置的簡(jiǎn)要架構(gòu)示意圖；

圖3為所述的整合成型機(jī)械與機(jī)械手臂的控制裝置的控制流程示意圖。

圖中：1、控制單元；11、處理模塊；12、加工機(jī)械控制模塊；13、機(jī)械手臂控制模塊；14、控制程式；15、存儲(chǔ)模塊；16、人機(jī)界面；2、加工機(jī)械；3、機(jī)械手臂；4、被加工件。

具體實(shí)施方式

如圖l與圖2所示，本發(fā)明所提供的一種整合成型機(jī)械與機(jī)械手臂的控制裝置，包括有一控制單元l、一個(gè)加工機(jī)械2以及至少一個(gè)機(jī)械手臂3，其中加工機(jī)械2與所述的機(jī)械手臂3為各自獨(dú)立的機(jī)構(gòu)，本發(fā)明以單一的機(jī)械手臂3為主要實(shí)施例；

當(dāng)操作者欲操作加工機(jī)械2進(jìn)行被加工件4制造程序或機(jī)械手臂3、又或操作機(jī)械手臂3分別或同步進(jìn)行被加工件4的夾取、翻轉(zhuǎn)、進(jìn)料、退料等動(dòng)作時(shí)，可通過(guò)控制單元l的處理模塊11的控制程式14運(yùn)動(dòng)，經(jīng)由加工機(jī)械控制模塊12或機(jī)械手臂控制模塊13對(duì)加工機(jī)械2或機(jī)械手臂3發(fā)出驅(qū)動(dòng)參數(shù)，且加工機(jī)械2與機(jī)械手臂3在動(dòng)作后更可將相關(guān)參數(shù)以回授信號(hào)經(jīng)加工機(jī)械控制模塊12與機(jī)械手臂控制模塊13回饋給處理模塊11，使控制單元l可達(dá)到多級(jí)控制的目的，讓加工機(jī)械2及機(jī)械手臂3能在同一控制單元l上運(yùn)作；

本發(fā)明所提供的一種整合成型機(jī)械與機(jī)械手臂的控制裝置，與前述引證發(fā)明及其他習(xí)用技術(shù)相互比較時(shí)，更具有下列的優(yōu)點(diǎn)：

通過(guò)前述的設(shè)計(jì)，讓本發(fā)明的控制平臺(tái)能使加工機(jī)械2與機(jī)械手臂3有充分的參數(shù)可供溝通與整合，減少系統(tǒng)出錯(cuò)機(jī)率，并可增加整體的可靠度，同時(shí)提高其作業(yè)效率，同時(shí)可以整合加工機(jī)械2與一個(gè)以上的機(jī)械手臂3，使其達(dá)到多工的目的，從而降低加工設(shè)備的成本，更進(jìn)一步可讓使用者可通過(guò)單一控制單元l的設(shè)定來(lái)完成所有加工機(jī)械2與機(jī)械手臂3的參數(shù)，增加使用者操作的方便性，除能增進(jìn)操作的便利性外，更可大幅提高加工的效率與系統(tǒng)的可靠度。

本發(fā)明一種整合成型機(jī)械與機(jī)械手臂的控制裝置的運(yùn)算核心與晶片組電路圖，所述的微處理模塊(UIA與U88B)負(fù)責(zé)相關(guān)運(yùn)算及資料處理，主要進(jìn)行提取、解碼、執(zhí)行和寫回功能，并將周邊功能交給晶片組(U87B與U89C)去執(zhí)行，如圖形顯示、音效處理、各種界面的運(yùn)作（如USB、PS2、SATA.等），這兩個(gè)模塊的連接，通過(guò)SA(位址BUS)、SD(資料BUS)、控制匯流排，配合內(nèi)部特定的定址模式，達(dá)到最佳的運(yùn)作效能。

本發(fā)明一種整合成型機(jī)械與機(jī)械手臂的控制裝置的晶片組與存儲(chǔ)體電路圖，所述的晶片組(U3D)提供存儲(chǔ)體讀寫界面，用以控制DDR2系列存儲(chǔ)模塊(DDR2A)，經(jīng)過(guò)SA(位址BUS)、SD(資料BUS)、控制匯流排，提供快速運(yùn)算所需的硬件資源。

本發(fā)明一種整合成型機(jī)械與機(jī)械手臂的控制裝置的并列驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制及接收電路，所述的ASIC IC(U47)界面提供多個(gè)l對(duì)1個(gè)后端模塊的控制端口，指令經(jīng)微處理模塊SA(位址BUS)、SD(資料BUS)寫入ASIC后，再由ASIC內(nèi)部電路依設(shè)定格式輸出，經(jīng)差動(dòng)信號(hào)TC (U64)及接頭(AXIS6)傳送到受控模塊，另受控模塊所回饋的信號(hào)，經(jīng)接頭(AXIS6)及光耦合元件(U39)回傳至ASIC，滿足隔離及高速的需求。

本發(fā)明的一種整合成型機(jī)械與機(jī)械手臂的控制裝置的串列驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制及接收電路，提供可控制多個(gè)受控模塊的雙向串列控制信號(hào)硬件電路，經(jīng)差動(dòng)信號(hào)TC與后端受控模塊連接，送出控制命令；經(jīng)過(guò)光耦合元件，接收受控模塊所回傳的信號(hào)，命令與回傳的信號(hào)，經(jīng)過(guò)SA、SD、控制PIN等總線，將資訊回傳到微處理模塊。