本实用新型专利技术公开了一种矿山液压欠自由度机械臂控制装置，该控制装置包括示教操作遥控器和控制器，二者无线连接，控制器与矿山液压欠自由度机械臂本体有线连接；示教操作遥控器和控制器无线连接，示教位置距离可根据现场自行调整，不受线缆限制；控制器包括全封闭式不锈钢柜体，柜体的柜门与柜体连接处设有密封橡胶条达到防水密封功能，防水防尘，柜体上设有防尘散热风扇并由内向外散热，柜体内设有除湿器保持内部干燥，计算单元配件减振装置，能适应矿山、矿井等恶劣工况环境。矿井等恶劣工况环境。矿井等恶劣工况环境。
【技术实现步骤摘要】
一种矿山液压欠自由度机械臂控制装置
[0001]本技术属于控制装置领域，具体涉及一种矿山液压欠自由度机械臂控制装置。
技术介绍
[0002]随着科技与机械设备的不断进步和对机械代替人类工作的不断需求，矿山作业逐渐由机械代替人工；矿山智能机器人已经成为矿山机械重要的发展方向，被广泛地应用于矿山、矿井作业中。矿山液压机械臂是矿山智能机器人最广泛的实现形式之一，其重要性不言而喻。
[0003]矿山液压机械臂作为矿山机械的重要组成部分，主要在矿山机械执行探矿、采矿、富选等作业过程中起到协助完成作业节约人工提升效率的作用。特别是作业过程中涉及较大重量工件的拾取、搬运与放置，矿山液压机械臂能很好的辅助完成这类作业。
[0004]矿山液压机械臂相对传统电机驱动机械臂功率密度更大、体积紧凑、可靠性高。矿山液压机械臂在矿井环境下作业时，由于受矿洞矿房空间限制，以及不同作业位置条件等限制，矿山液压机械臂的作业空间受限。欠自由度机械臂相对满自由度、冗余自由度机械臂其关节更少，尺寸更紧凑，结构更为简单可靠，在矿山这类恶劣环境下更易于维护。
[0005]目前市面上成熟机械臂控制器，多为电机驱动满自由度机械臂，机械臂功率密度小自重大，控制器与示教器之间采用有线连接，示教距离短，且矿山、矿井作业环境恶劣，传统机械臂控制器已经不能满足矿山、矿井环境下的作业需求。
技术实现思路
[0006]本技术的目的在于，提供一种矿山液压欠自由度机械臂控制装置，解决传统机械臂控制器示教距离短以及难以在矿山、矿井恶劣环境下作业的问题。
[0007]本技术所采用的技术方案如下：
[0008]一种矿山液压欠自由度机械臂控制装置，包括示教操作遥控器和控制器；示教操作遥控器和控制器无线连接，控制器与矿山液压欠自由度机械臂本体有线连接；
[0009]控制器包括全封闭式不锈钢柜体，柜体上设有防尘散热风扇并由内向外散热，柜体内设有除湿器；柜体还设有柜门，柜门与柜体连接接触处设有密封橡胶条。
[0010]进一步的，控制器还包括无线通信模块、计算处理单元、状态显示器与触摸屏和工业总线通信模块；
[0011]无线通信模块、状态显示器与触摸屏和工业总线通信模块均与计算处理单元相连，无线通信模块和示教操作遥控器无线连接，工业总线通信模块与矿山液压欠自由度机械臂本体有线连接。
[0012]进一步的，计算处理单元位于柜体内且通过防振动橡胶脚垫固定于柜体底部。
[0013]进一步的，状态显示器与触摸屏设于柜体正面。
[0014]进一步的，控制器还包括电源模块，为控制器其他模块供电。
[0015]进一步的，无线通信频段为334MHz到2.4Ghz。
[0016]进一步的，示教操作遥控器采用锂电池自供电。
[0017]一种矿山液压机械臂，该机械臂为欠自由度液压机械臂，为矿山液压欠自由度机械臂控制装置控制对象。
[0018]本技术的有益效果为：
[0019]示教操作遥控器和控制器无线连接，控制器与矿山液压欠自由度机械臂有线连接，示教位置距离可根据现场自行调整，不受线缆限制；控制器包括全封闭式不锈钢柜体，防水防尘，柜体上设有防尘散热风扇并由内向外散热，柜体内设有除湿器保持内部干燥，柜体的柜门与柜体连接接触处设有密封橡胶条达到防水密封功能，能适应矿山、矿井等恶劣工况环境。计算处理单元位于柜体内且通过防振动橡胶脚垫固定于柜体底部，可防振动冲击。
附图说明
[0020]图1为本技术的矿山液压欠自由度机械臂本体的结构示意图；
[0021]图2为本技术的矿山液压欠自由度机械臂控制装置的结构示意图；
[0022]图3为本技术的示教操作遥控器的结构示意图；
[0023]图4为本技术的矿山液压欠自由度机械臂控制器功能框图；
[0024]图5为本技术的控制器的结构示意图；
[0025]图6为本技术的控制器柜体外形示意图。
[0026]图中：11
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平移副关节，12
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第一旋转副关节，13
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第二旋转副关节，14
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第三旋转副关节，15
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第四旋转副关节，16
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末端抓手，1
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控制器，2
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防尘散热风扇，3
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除湿器，4
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密封橡胶条，5
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橡胶脚垫，6
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状态显示器与触摸屏。
具体实施方式
[0027]下面将结合附图对本技术作进一步的说明：
[0028]本专利技术的矿山液压欠自由度机械臂控制装置，包括示教操作遥控器和控制器，示教操作遥控器采用锂电池自供电；示教操作遥控器和控制器无线连接，无线通信频段为334MHz到2.4Ghz；控制器与矿山液压欠自由度机械臂本体有线连接；
[0029]控制器包括全封闭式不锈钢柜体，柜体上设有防尘散热风扇并由内向外散热，柜体内设有除湿器；柜体还设有柜门，柜门与柜体连接接触处设有密封橡胶条。
[0030]进一步的，控制器还包括无线通信模块、计算处理单元、状态显示器与触摸屏和工业总线通信模块；无线通信模块、状态显示器与触摸屏和工业总线通信模块均与计算处理单元相连，无线通信模块和示教操作遥控器无线连接，工业总线通信模块与矿山液压欠自由度机械臂有线连接。计算处理单元位于柜体内且通过防振动橡胶脚垫固定于柜体底部。状态显示器与触摸屏设于柜体正面。控制器还包括电源模块，为控制器其他模块供电。
[0031]本专利技术的矿山液压欠自由度机械臂控制装置，适用于矿山、矿井恶劣作业环境下欠自由度机械臂的无线示教与运动控制。控制器与示教器采用无线通信方式，示教器采用锂电池自供电，示教位置距离可根据现场自行调整，不受线缆限制。控制器配备高性能计算处理单元，提供算力保证。控制器采用全封闭式不锈钢柜体包裹，配有主动防尘散热循环风
扇，计算处理单元设计有抗振动橡胶支撑脚垫，并配除湿器对柜体内进行自动除湿。
[0032]本实施例中，矿山液压欠自由度机械臂控制装置主要由计算处理单元、通信模块、示教操作遥控器、状态显示器与触摸屏、工业总线通信模块、防尘防水抗振柜体等几部分组成，如图2所示。
[0033]图3为无线示教操作遥控器，由自带的锂电池自供电，可以实现0
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150m距离示教控制操作，无线通信频段支持334MHz到2.4Ghz，具有良好的抗干扰能力。
[0034]图4为矿山液压欠自由度机械臂控制器功能框图，示教器自供电与控制器本体进行无线通信。示教与相应控制可以由示教器完成相应操作。状态显示器与触摸屏显示液压机械臂实时位置与姿态，并显示系统状态信息。控制器控制指令由工业总线通信模块下发至机械臂本体，并实时监控机械臂本体状态。
[0035]图5为控制器1内部结构示意图，计算处理单元设计配备防振动橡本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种矿山液压欠自由度机械臂控制装置，其特征在于，包括示教操作遥控器和控制器；示教操作遥控器和控制器无线连接，控制器与矿山液压欠自由度机械臂本体有线连接；控制器包括全封闭式不锈钢柜体，柜体上设有防尘散热风扇并由内向外散热，柜体内设有除湿器；柜体还设有柜门，柜门与柜体连接接触处设有密封橡胶条。2.根据权利要求1所述的矿山液压欠自由度机械臂控制装置，其特征在于，控制器还包括无线通信模块、计算处理单元、状态显示器与触摸屏和工业总线通信模块；无线通信模块、状态显示器与触摸屏和工业总线通信模块均与计算处理单元相连，无线通信模块和示教操作遥控器无线连接，工业总线通信模块与矿山液压欠自由...
【专利技术属性】
技术研发人员：余翔，黄麟，李孚洋，周鹏，
申请(专利权)人：武汉恒新动力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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