本申請提供了一種機器人控制器和機器人,涉及機器人控制技術領域。其中,機器人控制器包括:控制單元;管理單元,管理單元分別與控制單元和檢測單元通信連接,管理單元用于接收檢測單元的錯誤信號,并將錯誤信號對應的中斷信號發送至控制單元;其中,錯誤信號用于指示檢測單元的錯誤信息,控制單元用于在接收到中斷信號的情況下,確定錯誤信息,并執行與錯誤信息相對應的錯誤處理操作。本申請通過管理單元來對檢測單元的錯誤信號進行統一管理,因此控制單元只需要接收一個中斷信號就可以識別出可能存在的錯誤信息,而不需要在每個運行周期內主動輪詢所有的檢測單元,從而降低了控制單元的負荷,減小了工況檢測對機器人系統運行效率產生的影響。
【技術實現步驟摘要】
本申請涉及機器人控制,具體而言,涉及一種機器人控制器和機器人。
技術介紹
1、在相關技術中,機器人在工業生產、服務和醫療保健等領域得到廣泛應用。其中,機器人控制器作為機器人的核心控制單元,其穩定性和可靠性對機器人系統的正常運行至關重要,為了保證機器人控制器的穩定性,需要對控制器的運行電壓、運行電流和運行溫度等數據進行監控。
2、其中,對于運行電壓和運行電流的監控,一般采用電壓傳感器、采樣電路等技術,對于運行溫度的監控,則需要通過溫度傳感器、溫度補償電路等手段進行。這些檢測單元通過總線協議與mcu(micro?controller?unit,微控制單元)建立通信,在機器人工作時,mcu需要不間斷地在每個運行周期內輪詢各個檢測單元以獲取數據,這個過程會占用mcu的性能,使得mcu的負荷較重,給機器人系統的響應速度帶來負面影響。
技術實現思路
1、本申請旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。
2、為此,本申請的第一方面提出一種機器人控制器。
3、本申請的第二方面提出一種機器人。
4、有鑒于此,本申請的第一方面提供了一種機器人控制器,機器人控制器包括:控制單元;管理單元,管理單元分別與控制單元和檢測單元通信連接,管理單元用于接收檢測單元的錯誤信號,并將錯誤信號對應的中斷信號發送至控制單元;其中,錯誤信號用于指示檢測單元的錯誤信息,控制單元用于在接收到中斷信號的情況下,確定錯誤信息,并執行與錯誤信息相對應的錯誤處理操作。
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p>5、在該技術方案中,機器人控制器為機器人系統的核心控制單元,其中,機器人系統可以是工業機器人系統,如機械臂或者加工機器人等,也可以是服務機器人系統,如送貨機器人、掃地機器人等,還可以是醫療機器人系統,本申請對此不作限制。6、機器人控制器包括控制單元和管理單元,示例性地,控制單元(login?unit)可以是單片機、arm(advanced?risc?machines,)芯片或者嵌入式系統的芯片。管理單元可以是電源管理芯片或者系統級芯片(system?on?chip,soc)。其中,控制單元為機器人控制器的運算核心,需要負責機器人運行過程中的多種運算任務。
7、為了保證機器人控制的穩定可靠,需要保證機器人控制器的穩定性,為此就要實時監控機器人控制器的相關工況參數,包括電流、電壓和溫度等參數信息,從而保證機器人控制器運行在一個合理的工況上。在相關技術中,為了實現對機器人控制器運行工況的可靠監控,需要設置溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器等檢測單元,并讓控制單元通過gpio(general-purpose?input/output,通用型輸入輸出)引腳與這些檢測單元連接,在機器人控制器的每個運行周期內,控制單元需要完整的對上述檢測單元進行輪詢,從而獲取不同檢測單元檢測得到的工況數據,這就會占用控制單元的處理性能,增加控制單元的負荷,從而在一定程度上拖慢機器人控制器以及整個機器人系統的運行效率。
8、針對上述問題,本申請技術方案中,機器人控制器的控制單元與管理單元通信連接,通過管理單元來連接用于監控機器人控制器的工況參數的檢測單元,示例性地,這些檢測單元可以是溫度檢測單元、電壓檢測單元、電流檢測單元等。
9、當檢測單元檢測到機器人控制器的工況參數出現了錯誤,比如溫度超過溫度閾值、電流超出了電流閾值時,檢測單元會將對應的錯誤信號發送給管理單元,管理單元在接收到這些錯誤信號后,通過一個特定的輸出引腳,向控制單元發送一個中斷信號。
10、控制單元只要接收到這個中斷信號,就能夠知道當前機器人控制器的某個工況參數出現了錯誤,此時控制單元執行確定錯誤信息的步驟,示例性地,控制單元可以通過串行總線獲取該錯誤信息,并在確定出錯誤信息后,執行對應的錯誤處理操作。
11、示例性地,檢測單元的數量可以為多個,多個檢測單元分別與管理單元的gpio引腳相連接,以向管理單元發送錯誤信號。
12、舉例來說,檢測單元為溫度傳感器,溫度傳感器檢測機器人控制器的運行溫度。當運行溫度超過溫度閾值時,溫度傳感器會向管理單元發送一個溫度錯誤信號,管理單元接收到溫度錯誤信號后,向控制單元發送一個中斷信號??刂茊卧邮盏街袛嘈盘柡螅鶕袛嘈盘柕男盘柼卣髯R別出可能是溫度出現了問題,此時控制單元基于總線通信獲取溫度異常信息,并在確定出溫度故障后,執行溫度保護操作,比如降低運行頻率并提高散熱組件的功率。
13、本申請技術方案通過管理單元來對檢測單元的錯誤信號進行統一管理,因此控制單元只需要接收一個中斷信號就可以識別出可能存在的錯誤信息,而不需要在每個運行周期內主動輪詢所有的檢測單元,從而降低了控制單元的負荷,減小了工況檢測對機器人系統運行效率產生的影響。
14、另外,本申請提供的上述技術方案中的機器人控制器還可以具有如下附加技術特征:
15、在上述技術方案中,可選地,管理單元為電源管理單元,電源管理單元還用于檢測供電信號的電流值或電壓值;以及,在供電信號的電流值或電壓值超過閾值的情況下,向控制單元發送第一中斷信號。
16、在該技術方案中,通過電源管理單元(power?management?unit)來對檢測單元的錯誤信號進行接收和統一管理。電源管理單元能夠對機器人控制器的供電信號進行檢測,當供電信號的電流值或電壓值超過預設的閾值時,比如供電信號的電流值超過電流閾值,或者供電信號的電壓值超過電壓閾值,則說明出現了供電錯誤,此時電源管理單元自身生成第一中斷信號,并將第一中斷信號發送給控制單元。
17、控制單元在接收到上述第一中斷信號時,能夠確定此時發生了供電錯誤,控制單元可以通過與電源管理單元之間的通信連接,獲取具體的錯誤信息,并基于錯誤信息執行對應的錯誤處理操作。
18、本申請技術方案通過電源管理單元來對其他檢測單元的錯誤信號進行統一的接收和管理,使得控制單元只需要接收一個中斷信號即可對機器人控制器可能出現的錯誤進行檢測和處理,有效降低了控制單元的負荷。
19、在本申請的一些技術方案中,可選地,機器人控制器還包括:電壓監控單元,電壓監控單元分別與控制單元和管理單元通信連接,電壓監控單元用于獲取檢測單元的電壓值;以及,在檢測單元的電壓值超過電壓閾值的情況下,向管理單元發送第一錯誤信號;其中,管理單元在接收到第一錯誤信號的情況下,向控制單元發送與第一錯誤信號相關聯的第二中斷信號。
20、在該技術方案中,機器人控制器包括電壓監控單元(voltage?supervisor),電壓監控單元能夠對其他電源軌信號進行監控,此處的其他電源軌信號包括每一個檢測單元對應的電源軌信號,如溫度傳感器的電源軌信號,也包括其他電氣器件的電源軌信號,從而得到這些器件的電壓值。
21、當電壓監控單元檢測到任一檢測單元的電壓值超過電壓閾值時,電壓監控單元向管理單元發送第一錯誤信號,該第一錯誤信號可以攜帶身份信息,通過身份信息指示出本文檔來自技高網
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【技術保護點】
1.一種機器人控制器,其特征在于,所述機器人控制器包括:
2.根據權利要求1所述的機器人控制器,其特征在于,所述管理單元為電源管理單元,所述電源管理單元還用于檢測供電信號的電流值或電壓值;以及,在所述供電信號的電流值或電壓值超過閾值的情況下,向所述控制單元發送第一中斷信號。
3.根據權利要求2所述的機器人控制器,其特征在于,還包括:
4.根據權利要求2所述的機器人控制器,其特征在于,還包括:
5.根據權利要求2所述的機器人控制器,其特征在于,所述控制單元通過集成電路總線分別與所述管理單元和所述檢測單元通信連接;
6.根據權利要求1至5中任一項所述的機器人控制器,其特征在于,所述控制單元通過通用輸入輸出引腳接收所述中斷信號。
7.根據權利要求6所述的機器人控制器,其特征在于,所述管理單元還用于向所述通用輸入輸出引腳輸出第一電平信號,以及在管理單元向所述控制單元發送所述中斷信號時,所述管理單元向所述通用輸入輸出引腳輸出第二電平信號。
8.根據權利要求1至5中任一項所述的機器人控制器,其特征在于,所述檢測單元包括以下中的一個或組合:
9.根據權利要求2至5中任一項所述的機器人控制器,其特征在于,所述電源管理單元還用于向所述控制單元和所述檢測單元供電。
10.一種機器人,其特征在于,包括:
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【技術特征摘要】
1.一種機器人控制器,其特征在于,所述機器人控制器包括:
2.根據權利要求1所述的機器人控制器,其特征在于,所述管理單元為電源管理單元,所述電源管理單元還用于檢測供電信號的電流值或電壓值;以及,在所述供電信號的電流值或電壓值超過閾值的情況下,向所述控制單元發送第一中斷信號。
3.根據權利要求2所述的機器人控制器,其特征在于,還包括:
4.根據權利要求2所述的機器人控制器,其特征在于,還包括:
5.根據權利要求2所述的機器人控制器,其特征在于,所述控制單元通過集成電路總線分別與所述管理單元和所述檢測單元通信連接;
6.根據權利要求1至5中任...
【專利技術屬性】
技術研發人員:何宇丹,劉丹,湯劍,鄺庚廉,黎斯杰,孫登寬,
申請(專利權)人:庫卡機器人廣東有限公司,
類型:發明
國別省市:
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