【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工业自动化，特别是指一种基于工业物联网的机器人数据处理方法及系统。
技术介绍
1、工业自动化
涉及通过机械化、电子化、信息化和智能化手段，自动化控制工业生产过程中的多类操作和任务，通过引入多种自动化设备、控制系统、机器人技术，提高生产效率、减少人工干预、提升产品质量、降低成本，确保生产过程的精确性与安全性，实现自动化生产线的设计、机器人的控制、传感器和执行器的应用、工业物联网的集成，结合人工智能、机器学习、边缘计算，实现工业生产的高度集成和智能化。
2、其中，机器人数据处理方法旨在通过多种技术，实现对机器人工作状态的实时监控、数据采集与智能处理，通过在机器人系统中集成传感器和通信模块，利用工业物联网网络实时收集与传输数据，结合中央处理系统对数据进行分析、处理和反馈，提高机器人系统的智能化水平，在动态变化的生产环境中做出精确和高效的决策，优化生产效率，提升自动化生产线的柔性与响应能力，实现高效、安全、智能的制造过程。
3、传统机器人数据处理方法在处理实时数据和快速适应生产环境变化方面能力不足，不能实现对突发事件的快速响应，在未及时调整机器人运行参数或传感器校准的情况下，导致生产效率下降、产品质量问题、安全事故，在预测机器人过载和任务延迟方面依赖过时数据，缺乏有效的预测机制，使得生产线调整反应不够灵活，无法最大化资源利用效率，在高速动态的生产环境中影响自动化生产线的整体性能和竞争力。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的生产效率不佳的技术
2、一方面，提供了一种基于工业物联网的机器人数据处理方法，该方法包括：
3、s1：基于机器人运行数据，实时采集机器人在运行状态下多个关节的角度、速度、加速度数据，通过分析机器人的实际运动轨迹和理想运动轨迹间的差异，对机器人的控制参数进行实时调整，生成控制参数调整记录；
4、s2：基于所述控制参数调整记录，通过分析环境条件和负载条件对多种传感器读数的影响，对传感器进行校准，并采集多种运行数据，生成传感器校准结果；
5、s3：基于所述传感器校准结果，通过实时监控机器人的工作状态和生产线物料信息，分析当前执行的任务和机器人的任务列表，评估机器人的运行环境和工作负荷，预测机器人过载和任务延迟情况，生成工况预测信息；
6、s4：根据所述工况预测信息，实时评估机器人的任务负载，调整多个执行任务的优先级，生成任务列表调整记录；
7、s5：使用所述任务列表调整记录，通过实时持续监控机器人行为，检测异常行为并进行实时分析，识别并记录异常原因，生成异常行为分析结果。
8、作为本专利技术的进一步方案，所述控制参数调整记录具体为关节角度修正值、速度修正参数、加速度补偿指数，所述传感器校准结果包括温度调整因子、电压稳定系数、电流校准指标，所述工况预测信息具体指机器人负荷等级、任务延迟风险、过载预警指数，所述任务列表调整记录包括任务优先级指数、任务执行路径规划信息、资源配置比例信息，所述异常行为分析结果具体为异常类型识别信息、异常原因诊断结果、异常事件响应记录。
9、作为本专利技术的进一步方案，基于机器人运行数据，实时采集机器人在运行状态下多个关节的角度、速度、加速度数据，通过分析机器人的实际运动轨迹和理想运动轨迹间的差异，对机器人的控制参数进行实时调整，生成控制参数调整记录的步骤具体为：
10、s101：基于机器人运行数据，对运行中的机器人多个关节的角度、速度、加速度数据进行实时采集，生成机器人运动数据集；
11、s102：基于所述机器人运动数据集，分析机器人实际运动轨迹和预设理想轨迹间的偏差，生成运动偏差检测数据；
12、s103：基于所述运动偏差检测数据，调整多种运动控制参数，包括计算关节的角速度和加速度控制参数，生成控制参数调整记录。
13、作为本专利技术的进一步方案，所述分析机器人实际运动轨迹和预设理想轨迹间的偏差的具体公式为：
14、
15、其中，pi代表第i个关节的理想位置数据，ai代表第i个关节的实际位置数据，wi代表第i个关节的权重系数，i代表关节的索引编号，d表示总偏差。
16、作为本专利技术的进一步方案，基于所述控制参数调整记录，通过分析环境条件和负载条件对多种传感器读数的影响，对传感器进行校准，并采集多种运行数据，生成传感器校准结果的步骤具体为：
17、s201：基于所述控制参数调整记录，分析环境条件和机器负载对传感器读数的影响，识别多种影响因素和需要校准的传感器类型，包括温度波动、电磁干扰，生成传感器影响因素分析数据；
18、s202：基于所述传感器影响因素分析数据，计算补偿参数，对多种传感器进行校准，生成校准参数计算结果；
19、s203：基于所述校准参数计算结果，采集多种运行数据，识别并剔除因环境和负载变化导致的背景噪声，生成传感器校准结果。
20、作为本专利技术的进一步方案，基于所述传感器校准结果，通过实时监控机器人的工作状态和生产线物料信息，分析当前执行的任务和机器人的任务列表，评估机器人的运行环境和工作负荷，预测机器人过载和任务延迟情况，生成工况预测信息的步骤具体为：
21、s301：基于所述传感器校准结果，实时监控并记录机器人的多种运行状态数据，包括速度、负载、功耗，生成机器人运行数据；
22、s302：基于所述机器人运行数据，结合生产线物料的种类、尺寸和重量信息，分析任务列表，评估运行环境和工作负荷，生成任务执行分析数据；
23、s303：基于所述任务执行分析数据，预测机器人过载和任务延迟风险，生成工况预测信息。
24、作为本专利技术的进一步方案，根据所述工况预测信息，实时评估机器人的任务负载，调整多个执行任务的优先级，生成任务列表调整记录的步骤具体为：
25、s401：基于所述工况预测信息，实时评估机器人的当前任务负载，记录多个任务的紧迫性和资源需求，生成任务负载评估数据；
26、s402：基于所述任务负载评估数据，结合机器人的实时状态信息，计算并调整多个任务的执行优先级，生成优先级调整列表；
27、s403：基于所述优先级调整列表，调整机器人的工作队列，分析调整后任务执行的效率和调整效果，生成任务列表调整记录。
28、作为本专利技术的进一步方案，所述计算并调整多个任务的执行优先级的具体公式为：
29、
30、其中，pi代表第i个任务的优先级，i表示任务序号，li表示第i个任务的负载评估值，si表示第i个任务的紧急性评分，ti表示任务i到目前为止的等待时间，w1是任务负载的权重参数，w2是任务紧急性的权重参数，w3是等待时间的权重参数。
31、作为本专利技术的进一步方案，使用所述任务列表调整记录，通过实时持续监控本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于工业物联网的机器人数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于工业物联网的机器人数据处理方法，其特征在于，所述控制参数调整记录具体为关节角度修正值、速度修正参数、加速度补偿指数，所述传感器校准结果包括温度调整因子、电压稳定系数、电流校准指标，所述工况预测信息具体指机器人负荷等级、任务延迟风险、过载预警指数，所述任务列表调整记录包括任务优先级指数、任务执行路径规划信息、资源配置比例信息，所述异常行为分析结果具体为异常类型识别信息、异常原因诊断结果、异常事件响应记录。
3.根据权利要求1所述的基于工业物联网的机器人数据处理方法，其特征在于，基于机器人运行数据，实时采集机器人在运行状态下多个关节的角度、速度、加速度数据，通过分析机器人的实际运动轨迹和理想运动轨迹间的差异，对机器人的控制参数进行实时调整，生成控制参数调整记录的步骤具体为：
4.根据权利要求3所述的基于工业物联网的机器人数据处理方法，其特征在于，所述分析机器人实际运动轨迹和预设理想轨迹间的偏差的具体公式为：
5.根据权利要求1所述的基于工
6.根据权利要求1所述的基于工业物联网的机器人数据处理方法，其特征在于，基于所述传感器校准结果，通过实时监控机器人的工作状态和生产线物料信息，分析当前执行的任务和机器人的任务列表，评估机器人的运行环境和工作负荷，预测机器人过载和任务延迟情况，生成工况预测信息的步骤具体为：
7.根据权利要求1所述的基于工业物联网的机器人数据处理方法，其特征在于，根据所述工况预测信息，实时评估机器人的任务负载，调整多个执行任务的优先级，生成任务列表调整记录的步骤具体为：
8.根据权利要求7所述的基于工业物联网的机器人数据处理方法，其特征在于，所述计算并调整多个任务的执行优先级的具体公式为：
9.根据权利要求1所述的基于工业物联网的机器人数据处理方法，其特征在于，使用所述任务列表调整记录，通过实时持续监控机器人行为，检测异常行为并进行实时分析，识别并记录异常原因，生成异常行为分析结果的步骤具体为：
10.一种基于工业物联网的机器人数据处理系统，其特征在于，根据权利要求1-9任一项所述的基于工业物联网的机器人数据处理方法，所述系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于工业物联网的机器人数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于工业物联网的机器人数据处理方法，其特征在于，所述控制参数调整记录具体为关节角度修正值、速度修正参数、加速度补偿指数，所述传感器校准结果包括温度调整因子、电压稳定系数、电流校准指标，所述工况预测信息具体指机器人负荷等级、任务延迟风险、过载预警指数，所述任务列表调整记录包括任务优先级指数、任务执行路径规划信息、资源配置比例信息，所述异常行为分析结果具体为异常类型识别信息、异常原因诊断结果、异常事件响应记录。
3.根据权利要求1所述的基于工业物联网的机器人数据处理方法，其特征在于，基于机器人运行数据，实时采集机器人在运行状态下多个关节的角度、速度、加速度数据，通过分析机器人的实际运动轨迹和理想运动轨迹间的差异，对机器人的控制参数进行实时调整，生成控制参数调整记录的步骤具体为：
4.根据权利要求3所述的基于工业物联网的机器人数据处理方法，其特征在于，所述分析机器人实际运动轨迹和预设理想轨迹间的偏差的具体公式为：
5.根据权利要求1所述的基于工业物联网的机器人数据处理方法，其特征在于，基于所述控制参数调整记录，通过分析环境条件和负载条...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈欣，
申请(专利权)人：镇江领驭立方智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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