本發(fā)明涉及工業(yè)機(jī)器人控制器的測(cè)試領(lǐng)域，尤指一種用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法及測(cè)試系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

工業(yè)機(jī)器人一般包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、伺服電機(jī)、以及控制器三部分，執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于執(zhí)行控制系統(tǒng)發(fā)出的指令，伺服電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，控制器用于按照輸入的程序?qū)λ欧姍C(jī)發(fā)出指令信號(hào)；其中，工業(yè)機(jī)器人的核心在于控制器的研究。

目前，工業(yè)機(jī)器人根據(jù)伺服電機(jī)的類型，主要可以分為兩種：總線型和脈沖型，對(duì)應(yīng)的控制器也包括總線型和脈沖型；當(dāng)然，市場(chǎng)上應(yīng)用較為廣泛的為脈沖型的工業(yè)機(jī)器人。對(duì)于脈沖型工業(yè)機(jī)器人的開發(fā)過程，需要對(duì)控制器的輸出端輸出的脈沖控制信號(hào)進(jìn)行測(cè)試，確定當(dāng)前控制器的各輸出端控制對(duì)應(yīng)伺服電機(jī)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置與目標(biāo)運(yùn)動(dòng)位置是否一致，確定控制器的各輸出端輸出的脈沖控制信號(hào)的精度。

在現(xiàn)有技術(shù)中，針對(duì)控制器的各輸出端控制對(duì)應(yīng)伺服電機(jī)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置的測(cè)試方法主要有三種：一將控制器、伺服電機(jī)、以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)依次連接，利用控制器控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，并檢測(cè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)末端的精度；二是將控制器與伺服電機(jī)連接，通過伺服電機(jī)中的驅(qū)動(dòng)器提供的工具軟件，在計(jì)算機(jī)(Personal Computer,PC)上讀取用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的伺服電機(jī)中的編碼器的值，并進(jìn)行計(jì)算得出控制器通過伺服電機(jī)控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置；三同樣是將控制器與伺服電機(jī)連接，通過伺服電機(jī)中的驅(qū)動(dòng)器提供的通訊接口，根據(jù)通訊接口的通訊協(xié)議，在PC機(jī)上讀取用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的伺服電機(jī)中的編碼器的值，并進(jìn)行計(jì)算得出控制器通過伺服電機(jī)控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置。

在上述測(cè)試方法中，若方法一發(fā)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)末端位置發(fā)生偏差，難以確定是控制器、伺服電機(jī)、或執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的任何一個(gè)部件引起的位置偏差；方法二和方法三中雖然都省略了執(zhí)行機(jī)構(gòu)這一部件，但若發(fā)生位置偏差，還是難以確定是控制器出現(xiàn)了問題，還是伺服電機(jī)出現(xiàn)了問題；另外，方法二中一個(gè)伺服電機(jī)只能連接一個(gè)控制器的輸出端，若要讀取多個(gè)伺服電機(jī)的編碼器的值，需要經(jīng)過對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行人工記錄和處理，導(dǎo)致效率太低；同樣，在方法三中控制器的一個(gè)輸出端一次只能和一個(gè)伺服電機(jī)進(jìn)行通訊，對(duì)于多個(gè)控制器的多個(gè)輸出端和多個(gè)伺服電機(jī)，在一個(gè)周期內(nèi)需要依次完成通訊，因此處理速度較慢，耗時(shí)較長(zhǎng)，效率較低。

基于此，如何快速，高效、準(zhǔn)確地，對(duì)控制器的各輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的脈沖控制信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，以確定控制器輸出的脈沖控制信號(hào)精度，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種工業(yè)機(jī)器人控制器的輸出精度的測(cè)試方法及測(cè)試系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中如何快速，高效、準(zhǔn)確地，對(duì)控制器的各輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的脈沖控制信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，以確定控制器輸出的脈沖控制信號(hào)精度。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法，包括：

同時(shí)獲取連接的待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的控制信號(hào)；

根據(jù)獲取到的各所述輸出端輸出的所述控制信號(hào)，以及預(yù)先設(shè)置的對(duì)應(yīng)于各所述軸的參數(shù)，實(shí)時(shí)確定各所述輸出端控制對(duì)應(yīng)所述軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置；

在確定需要對(duì)連接的待測(cè)試控制器進(jìn)行精度檢測(cè)時(shí)，根據(jù)當(dāng)前確定出的各所述輸出端控制對(duì)應(yīng)所述軸的的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，以及獲取到的當(dāng)前各所述輸出端控制對(duì)應(yīng)所述軸的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)位置，確定各所述輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差。

在一種可能的實(shí)施方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法中，所述同時(shí)獲取連接的待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的控制信號(hào)，具體包括：

同時(shí)獲取連接的待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的脈沖控制信號(hào)和方向控制信號(hào)。

在一種可能的實(shí)施方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法中，所述預(yù)先設(shè)置的對(duì)應(yīng)于各所述軸的參數(shù)，具體包括：對(duì)應(yīng)于各所述軸的倍頻比和分頻比；

所述根據(jù)獲取到的各所述輸出端輸出的所述控制信號(hào)，以及預(yù)先設(shè)置的對(duì)應(yīng)于各所述軸的參數(shù)，實(shí)時(shí)確定各所述輸出端控制對(duì)應(yīng)所述軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，具體包括：

采用如下公式實(shí)時(shí)確定第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離L_X：

P_X/Q_X＝N_X/L_X

其中，P_X為設(shè)定的第X個(gè)輸出端控制的第X個(gè)軸的倍頻比，Q_X為設(shè)定的第X個(gè)輸出端控制的第X個(gè)軸的分頻比，N_X為獲取到的第X個(gè)輸出端輸出的單位時(shí)間內(nèi)的所述脈沖控制信號(hào)的個(gè)數(shù)，L_X為第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離；X為正整數(shù)；

根據(jù)獲取到的第X個(gè)輸出端輸出的所述方向控制信號(hào)，實(shí)時(shí)確定第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向。

在一種可能的實(shí)施方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法中，所述根據(jù)獲取到的各所述輸出端輸出的所述控制信號(hào)，以及預(yù)先設(shè)置的對(duì)應(yīng)于各所述軸的參數(shù)，實(shí)時(shí)確定各所述輸出端控制對(duì)應(yīng)所述軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置之前，還包括：

對(duì)各所述輸出端控制對(duì)應(yīng)所述軸的位置進(jìn)行初始化設(shè)置。

在一種可能的實(shí)施方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法中，在確定各所述輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差之后，還包括：

在確定所述輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差大于預(yù)設(shè)范圍時(shí)，調(diào)整所述輸出端輸出的控制信號(hào)，直至所述偏差小于所述預(yù)設(shè)范圍為止。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)，包括：

分別與待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接的輸入接口，用于同時(shí)獲取連接的待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的控制信號(hào)；

參數(shù)設(shè)定開關(guān)，用于根據(jù)接收到的信號(hào)預(yù)先設(shè)置對(duì)應(yīng)于各所述軸的參數(shù)；

讀取器，用于在確定需要對(duì)連接的待測(cè)試控制器進(jìn)行精度檢測(cè)時(shí)，獲取當(dāng)前各所述輸出端控制對(duì)應(yīng)所述軸的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)位置；

分別與所述輸入接口、參數(shù)設(shè)定開關(guān)和讀取器連接的處理器，用于根據(jù)獲取到的各所述輸出端輸出的所述控制信號(hào)，以及預(yù)先設(shè)置的對(duì)應(yīng)于各所述軸的參數(shù)，實(shí)時(shí)確定各所述輸出端控制對(duì)應(yīng)所述軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置；并在確定需要對(duì)連接的待測(cè)試控制器進(jìn)行精度檢測(cè)時(shí)，根據(jù)當(dāng)前確定出的各所述輸出端控制對(duì)應(yīng)所述軸的的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，以及獲取到的當(dāng)前各所述輸出端控制對(duì)應(yīng)所述軸的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)位置，確定各所述輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差；

與所述處理器連接的顯示器，用于顯示設(shè)定的對(duì)應(yīng)于各所述軸的參數(shù)，實(shí)時(shí)確定出的各所述輸出端控制對(duì)應(yīng)所述軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，以及確定出的各所述輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差。

在一種可能的實(shí)施方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)中，所述待測(cè)試控制器的輸出端包括：多個(gè)脈沖控制信號(hào)輸出端和多個(gè)方向控制信號(hào)輸出端，一組所述脈沖控制信號(hào)輸出端和方向控制信號(hào)輸出端用于控制一個(gè)所述軸工作；

所述輸入接口包括：與各所述脈沖控制信號(hào)輸出端一一對(duì)應(yīng)連接的第一輸入接口，和與各所述方向控制信號(hào)輸出端一一對(duì)應(yīng)連接的第二輸入接口。

在一種可能的實(shí)施方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)中，所述輸入接口還包括：至少一對(duì)冗余第一輸入接口和冗余第二輸入接口。

在一種可能的實(shí)施方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)中，還包括：原點(diǎn)標(biāo)定開關(guān)，用于對(duì)各所述輸出端控制對(duì)應(yīng)所述軸的位置進(jìn)行初始化設(shè)置。

在一種可能的實(shí)施方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)中，所述參數(shù)設(shè)定開關(guān)，具體用于設(shè)定對(duì)應(yīng)于各所述軸的倍頻比和分頻比；

所述處理器，具體用于采用如下公式實(shí)時(shí)確定第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離L_X：

P_X/Q_X＝N_X/L_X

其中，P_X為設(shè)定的第X個(gè)輸出端控制的第X個(gè)軸的倍頻比，Q_X為設(shè)定的第X個(gè)輸出端控制的第X個(gè)軸的分頻比，N_X為獲取到的第X個(gè)輸出端輸出的單位時(shí)間內(nèi)的所述脈沖控制信號(hào)的個(gè)數(shù)，L_X為第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離；X為正整數(shù)；

根據(jù)獲取到的第X個(gè)輸出端輸出的所述方向控制信號(hào)，實(shí)時(shí)確定第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向。

本發(fā)明有益效果如下：

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法及測(cè)試系統(tǒng)，該方法根據(jù)同時(shí)獲取連接的待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的控制信號(hào)，以及預(yù)先設(shè)置的對(duì)應(yīng)于各軸的參數(shù)，實(shí)時(shí)確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置；在確定需要對(duì)連接的待測(cè)試控制器進(jìn)行精度檢測(cè)時(shí)，根據(jù)當(dāng)前確定出的各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，以及獲取到的當(dāng)前各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)位置，確定各輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差；因此，首先該方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)連接的待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端輸出的控制信號(hào)的同時(shí)采集和同時(shí)處理，大大地提高了數(shù)據(jù)采集和處理效率；其次，可以實(shí)時(shí)確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)各輸出端控制的各個(gè)軸實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置的實(shí)時(shí)監(jiān)控；另外，在確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，以及在確定各輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差時(shí)，無需伺服電機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在降低了測(cè)試成本的同時(shí)，避免了伺服電機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)在測(cè)量精度上的干擾，提高了測(cè)試的準(zhǔn)確度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中提供的一種用于機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中提供的一種用于機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖之一；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例中提供的一種用于機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例中提供的一種用于機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)中顯示器的顯示模式的示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例中提供的一種用于機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)中顯示器的編輯模式的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的一種用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法及測(cè)試系統(tǒng)的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說明。需要說明的是，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法，如圖1所示，可以包括：

S101、同時(shí)獲取連接的待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的控制信號(hào)；

S102、根據(jù)獲取到的各輸出端輸出的控制信號(hào)，以及預(yù)先設(shè)置的對(duì)應(yīng)于各軸的參數(shù)，實(shí)時(shí)確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置；

S103、在確定需要對(duì)連接的待測(cè)試控制器進(jìn)行精度檢測(cè)時(shí)，根據(jù)當(dāng)前確定出的各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，以及獲取到的當(dāng)前各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)位置，確定各輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差。

本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法，首先實(shí)現(xiàn)了對(duì)連接的待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的控制信號(hào)的同時(shí)采集和同時(shí)處理，大大地提高了數(shù)據(jù)采集和處理效率；其次，可以實(shí)時(shí)確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)各輸出端控制的各個(gè)軸實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置的實(shí)時(shí)監(jiān)控；另外，在確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，以及在確定各輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差時(shí)，無需伺服電機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在降低了測(cè)試成本的同時(shí)，避免了伺服電機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)在測(cè)量精度上的干擾，提高了測(cè)試的準(zhǔn)確度。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法中的步驟S101同時(shí)獲取連接的待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的控制信號(hào)，可以具體包括：

同時(shí)獲取連接的待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的脈沖控制信號(hào)和方向控制信號(hào)。

具體地，脈沖控制信號(hào)用于表示對(duì)應(yīng)軸的旋轉(zhuǎn)速度，單位時(shí)間內(nèi)脈沖控制信號(hào)的個(gè)數(shù)越多，表示對(duì)應(yīng)軸旋轉(zhuǎn)的速度越快，單位時(shí)間內(nèi)脈沖控制信號(hào)的個(gè)數(shù)越少，表示對(duì)應(yīng)軸旋轉(zhuǎn)的速度越慢；方向控制信號(hào)用于表示對(duì)應(yīng)軸旋轉(zhuǎn)的方向，即正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。

在具體實(shí)施時(shí)，為了能夠?qū)崟r(shí)確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，首先，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法中的步驟S102預(yù)先設(shè)置的對(duì)應(yīng)于各軸的參數(shù)，可以具體包括：對(duì)應(yīng)于各軸的倍頻比和分頻比；

之后，根據(jù)獲取到的各輸出端輸出的控制信號(hào)，以及預(yù)先設(shè)置的對(duì)應(yīng)于各軸的參數(shù)，實(shí)時(shí)確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，可以具體包括：

采用如下公式實(shí)時(shí)確定第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離L_X：

P_X/Q_X＝N_X/L_X

其中，P_X為設(shè)定的第X個(gè)輸出端控制的第X個(gè)軸的倍頻比，Q_X為設(shè)定的第X個(gè)輸出端控制的第X個(gè)軸的分頻比，N_X為獲取到的第X個(gè)輸出端輸出的單位時(shí)間內(nèi)的脈沖控制信號(hào)的個(gè)數(shù)，L_X為第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離；X為正整數(shù)；

根據(jù)獲取到的第X個(gè)輸出端輸出的方向控制信號(hào)，實(shí)時(shí)確定第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向。

具體地，根據(jù)上述公式實(shí)時(shí)確定第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離L_X，再根據(jù)獲取到的第X個(gè)輸出端輸出的方向控制信號(hào)，實(shí)時(shí)確定第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向，最后實(shí)時(shí)確定出各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置。

進(jìn)一步地，以第一個(gè)輸出端控制第一個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置為例，由于第一個(gè)軸的倍頻比和分頻比為預(yù)先設(shè)置，是一個(gè)定值，因此，在獲取到的第一輸出端輸出的單位時(shí)間內(nèi)的脈沖控制信號(hào)的個(gè)數(shù)N₁不斷發(fā)生變化時(shí)，第一個(gè)輸出端控制第一個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離L₁也在不斷發(fā)生變化，而且N₁和L₁成反比例變化，即當(dāng)N₁增大時(shí)，L₁減小，當(dāng)N₁減小時(shí)，L₁增大，且無論N₁和L₁怎樣變化，N₁和L₁的比值都為一定值。

再根據(jù)獲取到的第一個(gè)輸出端輸出的方向控制信號(hào)，得出第一個(gè)輸出端控制第一個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置；若第一個(gè)輸出端輸出的方向控制信號(hào)為正轉(zhuǎn)，則在實(shí)時(shí)確定第一個(gè)輸出端控制第一個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置時(shí)，對(duì)實(shí)時(shí)的運(yùn)動(dòng)距離L₁進(jìn)行累加；第一個(gè)輸出端輸出的方向控制信號(hào)為反轉(zhuǎn)，則在實(shí)時(shí)確定第一個(gè)輸出端控制第一個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置時(shí)，對(duì)實(shí)時(shí)的運(yùn)動(dòng)距離L₁進(jìn)行累減；當(dāng)然，若第一個(gè)輸出端輸出的方向控制信號(hào)先為正轉(zhuǎn)后為反轉(zhuǎn)，則需要對(duì)第一個(gè)輸出端控制第一個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離L₁先進(jìn)行累加再進(jìn)行累減。

在具體實(shí)施時(shí)，為了能夠準(zhǔn)確地確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法中，根據(jù)獲取到的各輸出端輸出的控制信號(hào)，以及預(yù)先設(shè)置的對(duì)應(yīng)于各軸的參數(shù)，實(shí)時(shí)確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置之前，還可以包括：

對(duì)各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的位置進(jìn)行初始化設(shè)置。

需要注意的是，若需要更換待檢測(cè)的控制器時(shí)，需要對(duì)各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的參數(shù)和位置進(jìn)行重新設(shè)置，以免對(duì)更換后的待檢測(cè)控制器的各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置產(chǎn)生干擾。

在具體實(shí)施時(shí)，為了能夠保證控制器各輸出端輸出的控制信號(hào)的精度，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法中，在確定各輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差之后，還可以包括：

在確定輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差大于預(yù)設(shè)范圍時(shí)，調(diào)整輸出端輸出的控制信號(hào)，直至偏差小于預(yù)設(shè)范圍為止。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)，如圖2所示，可以包括：

分別與待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端對(duì)應(yīng)連接的輸入接口210，用于同時(shí)獲取連接的待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的控制信號(hào)；

參數(shù)設(shè)定開關(guān)220，用于根據(jù)接收到的信號(hào)預(yù)先設(shè)置對(duì)應(yīng)于各軸的參數(shù)；

讀取器230，用于在確定需要對(duì)連接的待測(cè)試控制器進(jìn)行精度檢測(cè)時(shí)，獲取當(dāng)前各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)位置；

分別與輸入接口210、參數(shù)設(shè)定開關(guān)220和讀取器230連接的處理器240，用于根據(jù)獲取到的各輸出端輸出的控制信號(hào)，以及預(yù)先設(shè)置的對(duì)應(yīng)于各軸的參數(shù)，實(shí)時(shí)確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置；并在確定需要對(duì)連接的待測(cè)試控制器進(jìn)行精度檢測(cè)時(shí)，根據(jù)當(dāng)前確定出的各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，以及獲取到的當(dāng)前各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)位置，確定各輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差；

與處理器240連接的顯示器250，用于顯示設(shè)定的對(duì)應(yīng)于各軸的參數(shù)，實(shí)時(shí)確定出的各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，以及確定出的各輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差。

在具體實(shí)施時(shí)，為了能夠保證輸入接口210同時(shí)獲取控制信號(hào)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)中，待測(cè)試控制器的輸出端可以包括：多個(gè)脈沖控制信號(hào)輸出端和多個(gè)方向控制信號(hào)輸出端，一組脈沖控制信號(hào)輸出端和方向控制信號(hào)輸出端用于控制一個(gè)軸工作；

輸入接口210，可以包括：與各脈沖控制信號(hào)輸出端一一對(duì)應(yīng)連接的第一輸入接口，和與各方向控制信號(hào)輸出端一一對(duì)應(yīng)連接的第二輸入接口。

在具體實(shí)施時(shí)，為了能夠順利同時(shí)采集到控制器的多個(gè)輸出端輸出的控制信號(hào)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)中，輸入接口210還可以包括：至少一對(duì)冗余第一輸入接口和冗余第二輸入接口。

具體地，為了避免因某個(gè)輸入接口的損壞而導(dǎo)致的無法同時(shí)采集數(shù)據(jù)，或滿足對(duì)不同類型的控制器進(jìn)行測(cè)試，在設(shè)計(jì)輸入接口210的數(shù)量時(shí)，需要始終保持至少一對(duì)冗余第一輸入接口和冗余第二輸入接口。

具體地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)中，如圖3所示，在輸入接口210和處理器240之間，還可以設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門陣列(Field Programmable Gate Array,FPGA)260，用于監(jiān)控輸入接口210獲取到的各輸出端輸出的控制信號(hào)，并發(fā)送至處理器240中。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)中，如圖3所示，參數(shù)設(shè)定開關(guān)220，還可以包括：編輯開關(guān)221和選擇開關(guān)222；其中，編輯開關(guān)221用于根據(jù)接收到的信號(hào)預(yù)先設(shè)置對(duì)應(yīng)于各軸的參數(shù)；選擇開關(guān)222用于選擇各個(gè)軸。

具體地，如圖3所示，編輯開關(guān)221，可以具體包括：第一編輯開關(guān)221-1、第二編輯開關(guān)221-2、第三編輯開關(guān)221-3、以及第四編輯開關(guān)221-4；其中，第一編輯開關(guān)221-1和第二編輯開關(guān)221-2用于切換各個(gè)軸參數(shù)的位數(shù)，第三編輯開關(guān)221-3和第四編輯開關(guān)221-4用于對(duì)選中的位數(shù)進(jìn)行加減。

當(dāng)然，對(duì)于編輯開關(guān)221的設(shè)置，可以設(shè)置為包括四個(gè)編輯開關(guān)，還可以設(shè)置為只包括兩個(gè)用于對(duì)選中的位數(shù)進(jìn)行加減的編輯開關(guān)，將切換各個(gè)軸參數(shù)的位數(shù)的功能賦予選擇開關(guān)222，再通過設(shè)置不同的按鍵時(shí)間來區(qū)分不同的功能；因此，對(duì)于編輯開關(guān)221和選擇開關(guān)222的設(shè)置數(shù)量和功能，可以有多種設(shè)置方法，在此不作限定。

在具體實(shí)施時(shí)，為了能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的位置初始化，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)中，如圖3所示，還可以包括：原點(diǎn)標(biāo)定開關(guān)270，用于對(duì)各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的位置進(jìn)行初始化設(shè)置。

具體地，如圖4所示的顯示器250的顯示模式，以顯示八個(gè)控制端控制八個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置進(jìn)行測(cè)試為例，首先通過選擇開關(guān)222切換被選中的軸，長(zhǎng)按3秒原點(diǎn)標(biāo)定開關(guān)270，即可對(duì)選中的軸的位置設(shè)置為0，實(shí)現(xiàn)初始化設(shè)置，當(dāng)然，對(duì)于原點(diǎn)標(biāo)定開關(guān)270的按鍵時(shí)間，可以設(shè)置為3秒，還可以設(shè)置為大于3秒或小于3秒，在此不作限定。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)中，參數(shù)設(shè)定開關(guān)220，具體用于設(shè)定對(duì)應(yīng)于各軸的倍頻比和分頻比；

處理器240，具體用于采用如下公式實(shí)時(shí)確定第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離L_X：

P_X/Q_X＝N_X/L_X

其中，P_X為設(shè)定的第X個(gè)輸出端控制的第X個(gè)軸的倍頻比，Q_X為設(shè)定的第X個(gè)輸出端控制的第X個(gè)軸的分頻比，N_X為獲取到的第X個(gè)輸出端輸出的單位時(shí)間內(nèi)的脈沖控制信號(hào)的個(gè)數(shù)，L_X為第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)距離；X為正整數(shù)；

根據(jù)獲取到的第X個(gè)輸出端輸出的方向控制信號(hào)，實(shí)時(shí)確定第X個(gè)輸出端控制第X個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向。

具體地，如圖5所示的顯示器250顯示的編輯模式，以顯示八個(gè)控制端控制八個(gè)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置進(jìn)行測(cè)試為例，數(shù)字1-6分別表示各個(gè)軸的倍頻比的十萬位到個(gè)位，7-12分別表示各個(gè)軸的分頻比的十萬位到個(gè)位；例如，當(dāng)通過第一編輯開關(guān)221-1向左移動(dòng)切換到第一行最左邊的數(shù)字1的位置時(shí)，即選中第一個(gè)軸的倍頻比的十萬位時(shí)，可以使用第三編輯開關(guān)221-3對(duì)十萬位的數(shù)值加1，或使用第四編輯開關(guān)221-4對(duì)十萬位的數(shù)值減1；之后，再通過第二編輯開關(guān)221-2向右移動(dòng)一位，即選中第一個(gè)軸的倍頻比的萬位，使用第三編輯開關(guān)221-3對(duì)萬位的數(shù)值加1，或使用第四編輯開關(guān)221-4對(duì)萬位的數(shù)值減1；如此循環(huán)，分別完成對(duì)八個(gè)軸的倍頻比和分頻比的設(shè)置；當(dāng)然，對(duì)于倍頻比和分頻比的位數(shù)設(shè)置可以為6位，還可以設(shè)置為大于6位或小于6位，在此不作限定。

進(jìn)一步地，圖4所示的顯示器250的顯示模式和圖5所示的編輯模式之間的切換，可以通過長(zhǎng)按3秒選擇開關(guān)222實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然，按鍵時(shí)間還可以設(shè)置為大于3秒或小于3秒，在此不作限定。

具體地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)中，如圖3所示，還可以包括：用于存儲(chǔ)處理器240實(shí)時(shí)確定出的各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置的PC280，以及用于連接處理器240和PC280，并將確定出的各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置實(shí)時(shí)輸出的接口290；其中，接口290還可以包括串口和網(wǎng)口，二者均可以實(shí)現(xiàn)將確定出的各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置實(shí)時(shí)輸出，同時(shí)串口還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)軸的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。

下面將以具體實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明實(shí)施例提供的上述用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)。

實(shí)施例一：結(jié)合圖3所示的用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試系統(tǒng)，以測(cè)試具有八個(gè)輸出端的控制器為例進(jìn)行說明。

步驟一：將控制器的八個(gè)輸出端均連接至測(cè)試系統(tǒng)的輸入接口210；

步驟二：輸入接口210將獲取到的八個(gè)輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的控制信號(hào)，通過FPGA260輸入至處理器240中；

步驟三：編輯開關(guān)221和選擇開關(guān)222分別對(duì)八個(gè)輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的倍頻比和分頻比進(jìn)行設(shè)置；

步驟四：原點(diǎn)標(biāo)定開關(guān)270對(duì)八個(gè)輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的位置進(jìn)行初始化設(shè)置；

步驟五：處理器240對(duì)開始工作的控制器的八個(gè)輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置進(jìn)行運(yùn)算處理；

步驟六：顯示器250分別顯示確定出的控制器的八個(gè)輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置；

步驟七：讀取器230讀取控制器的八個(gè)輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)位置；

步驟八：處理器240對(duì)確定出的控制器的八個(gè)輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，與讀取器230讀取到的控制器的八個(gè)輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)位置進(jìn)行比較，確定八個(gè)輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差；

步驟九：接口290將確定出的八個(gè)輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，以及確定出的八個(gè)輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差，輸出至PC280中。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于工業(yè)機(jī)器人的控制器的測(cè)試方法及測(cè)試系統(tǒng)，該方法根據(jù)同時(shí)獲取連接的待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端輸出的用于控制對(duì)應(yīng)軸工作的控制信號(hào)，以及預(yù)先設(shè)置的對(duì)應(yīng)于各軸的參數(shù)，實(shí)時(shí)確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置；在確定需要對(duì)連接的待測(cè)試控制器進(jìn)行精度檢測(cè)時(shí)，根據(jù)當(dāng)前確定出的各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，以及獲取到的當(dāng)前各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)位置，確定各輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差；因此，首先該方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)連接的待測(cè)試控制器的多個(gè)輸出端輸出的控制信號(hào)的同時(shí)采集和同時(shí)處理，大大地提高了數(shù)據(jù)采集和處理效率；其次，可以實(shí)時(shí)確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)各輸出端控制的各個(gè)軸實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置的實(shí)時(shí)監(jiān)控；另外，在確定各輸出端控制對(duì)應(yīng)軸的實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置，以及在確定各輸出端輸出的控制信號(hào)的偏差時(shí)，無需伺服電機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在降低了測(cè)試成本的同時(shí)，避免了伺服電機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)在測(cè)量精度上的干擾，提高了測(cè)試的準(zhǔn)確度。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。