基于PC+控制卡的机器人手势容错控制系统设计

陈瑞军，孟伟君，孟 飞，倪瑞政

(1.呼和浩特市城市轨道交通建设管理有限责任公司，呼和浩特 010010；2.北京交通大学，北京 100044)

0 引言

近年来，制造业不断向着自动化和智能化的方向发展，越来越多的机器人被应用到制造业当中。随着应用范围的不断扩大，机器人对控制系统的开放性要求程度越来越高，必须要同时支持各种输入任务、输出任务和控制任务，由于机器人承担的越来越多，操作也越来越复杂，单一机器人很难完成这些操作，必须要通过多个机器人共同配合才能完成操作，因此目前迫切需要研究出具有分布式控制能力的工业机器人控制系统[1]。就目前的技术水平来看，研究开放式控制系统的相对难度较大，对开发人员的要求也很高，开发人员不仅要能够设计出复杂的应用逻辑，还要将设计的应用逻辑和底层细节完全吻合，确保控制系统的性能能够满足机器人要求。综上可知，如何降低机器人分布式控制系统的难度，如何提升控制系统的扩展性和适应性，已经成为当前亟待解决的问题。除此之外，由于机器人主要是应用在弧焊、装配、切割等，所以对于精度要求很高[2]。

就目前来看，机器人产业尚未形成统一的体系结构，功能组件都没有实现模块化、组件化和标准化，在研究控制系统过程中，由于机器人的种类过于繁多，所以很多功能模块不能重复使用，这就导致生产机器人的成本过高、周期过长的问题。国内在机器人控制系统这一方面研究的相对较少，系统内部与外部总线的通信协议不一致，信息量越大，越容易产生通信瓶颈[3]。……