（文章來源：海尚集團(tuán)）

隨著我國制造業(yè)市場的全球化，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和社會的進(jìn)步，對工業(yè)機(jī)器人的性能提出更高的要求。目前，國內(nèi)現(xiàn)有機(jī)器人控制系統(tǒng)存在很多問題，比如：局限于專業(yè)的計算機(jī)、專業(yè)的機(jī)器人語言，開放性差，不便于對系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展和改進(jìn)；軟件結(jié)構(gòu)及其邏輯結(jié)構(gòu)依賴于處理器硬件，致使軟件獨(dú)立性差，難以應(yīng)用在不同的系統(tǒng)；由于并行計算機(jī)中的數(shù)據(jù)相關(guān)性、通訊及同步等內(nèi)在特點(diǎn)，容錯性差，其中一個處理器出現(xiàn)故障可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)的癱瘓；由于結(jié)構(gòu)的封閉性，難以根據(jù)需要對系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展；現(xiàn)在所有機(jī)器人控制系統(tǒng)都沒有網(wǎng)絡(luò)功能。

現(xiàn)有結(jié)構(gòu)封閉的機(jī)器人控制系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)自動化的要求，海尚集團(tuán)為了解決上述問題自主開發(fā)了新型工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，以“具有開放式結(jié)構(gòu)的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)器人控制系統(tǒng)”為目的，新型工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)應(yīng)具有以下特點(diǎn)：

1．采用開放式軟件、硬件結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)需要移植到不同的系統(tǒng)；2．功能的模塊化設(shè)計，不同的任務(wù)由不同的功能模塊實(shí)現(xiàn)；3．滿足實(shí)時性、多任務(wù)的要求；4．具備網(wǎng)絡(luò)通訊功能，以便于多臺機(jī)器人協(xié)同工作；5．直觀便捷的人機(jī)交互。

此外未來智能化程度越來越高，各機(jī)器人本體制造商之間的差異化也將越來越顯著，這種差異化最主要還是體現(xiàn)在控制系統(tǒng)的差異上。與傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)相比，海尚新型工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1．本系統(tǒng)具有國內(nèi)首創(chuàng)的6軸以上復(fù)雜的機(jī)器人控制算法，能夠?qū)崿F(xiàn)多臺機(jī)器人協(xié)同工作。本套算法是將兩臺以上的機(jī)器人的所有運(yùn)動軸當(dāng)作一個整體，統(tǒng)一解算，同一控制，真正實(shí)現(xiàn)多臺機(jī)器人在動作上時間與空間的一致性，完美實(shí)現(xiàn)多臺機(jī)器人協(xié)同工作，這與現(xiàn)下兩臺機(jī)器人分別由兩套系統(tǒng)控制的協(xié)同工作有著本質(zhì)的區(qū)別。

2．本系統(tǒng)采用的基于EtherCat或RTEX等實(shí)時高速總線的運(yùn)動控制器，能夠?qū)?軸以上、32軸以下的機(jī)器人進(jìn)行實(shí)時復(fù)雜的運(yùn)動控制和采集機(jī)器人的所有數(shù)據(jù)信息。

3．根據(jù)機(jī)器人運(yùn)動反饋的數(shù)據(jù)信息，本系統(tǒng)利用OpenGL技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的3D運(yùn)動仿真。3D運(yùn)動仿真功能的引入，使得操作員更加方便地進(jìn)行離線編程和運(yùn)動程序的調(diào)試，實(shí)現(xiàn)了直觀、便捷、友好、美觀的人機(jī)交互。

4．本系統(tǒng)通過高速EtherCat／RTEX總線，以及EtherNet網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)時反饋機(jī)器人運(yùn)動數(shù)據(jù)、環(huán)境信息，在機(jī)器人控制系統(tǒng)中建立仿真的虛擬世界，操作者通過VR設(shè)備和可穿戴式操作設(shè)備進(jìn)行操作，使3D仿真與機(jī)器人實(shí)體同步。

5．本系統(tǒng)配套我們自主研發(fā)的可穿戴式操作設(shè)備，能夠采集人體手臂動作的信息數(shù)據(jù)，通過機(jī)器人控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為機(jī)器人的控制數(shù)據(jù)，使得人與機(jī)器人的動作同步。

6．本系統(tǒng)具有一套適合機(jī)器人運(yùn)動控制的編程語言，能夠可視化、圖形化、智能化的離線編程，使得機(jī)器人的控制更加方便、靈活，有利于用戶在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)。