一種利用nfc技術于機械手臂實現(xiàn)通訊的方法
【專利說明】
[0001]技術領域:
本發(fā)明屬于機械手臂技術領域，具體涉及利用NFC技術于機械手臂實現(xiàn)通訊的方法。
[0002]【背景技術】:
機械手臂廣泛應用于半導體制造、工業(yè)、醫(yī)療、軍事、以及太空探索等領域。機械手臂能夠接受指令，精確地定位到三維(或二維)空間上的某一點進行作業(yè)。
[0003]目前，機械手臂在工作過程中讀取分析當前運行參數(shù)，工況位置信息，報警故障信息等，需要通過通訊線纜與電腦或者工控機建立連接之后，利用人機界面軟件實現(xiàn)信息交互。這種方式占據(jù)的空間位置多，硬件接線多，移動性、快捷性和便利性不夠強。但隨著帶有NFC功能的終端設備的快速發(fā)展，越來越多的功能可以通過NFC終端來實現(xiàn)，它們具有攜帶方便，獲取、傳遞信息快捷的優(yōu)點。而帶有NFC (近距離無線通訊技術)模塊的設備更加擴大了移動設備的應用領域，例如手機支付、刷公交、刷門禁等。NFC設備識別工作無須人工干預，任意兩個設備(如移動電話)接近而不需要線纜接插，就可以實現(xiàn)相互間的通訊，滿足任何兩個無線設備間的信息交換、內(nèi)容訪問、服務交換。
[0004]本發(fā)明就是利用NFC技術于機械手臂實現(xiàn)通訊的方法。將NFC功能集成到機械手臂中，利用終端NFC讀寫設備，配以相應的APP應用軟件或其他交互界面，實現(xiàn)方便快捷實時的，將機械手臂與信息處理設備進行信息交互。方便了操作、維護人員對機械手臂的參數(shù)設置、數(shù)據(jù)備份，問題分析的處理以及共享。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明針對現(xiàn)有機械手臂通訊建立方法、硬件接線較為復雜等不足之處，提出的一種通訊方法的改進。
[0006]本發(fā)明的目的在于提出一種利用NFC技術于機械手臂行業(yè)實現(xiàn)非接觸式通訊的方法。集成了 NFC功能的機械手臂在建立通訊時操作方便快捷、無需線纜接插，節(jié)約空間，移植性強可應用于不同種類的機械手臂。亦可多臺機械手臂聯(lián)機，將多臺信息上傳至機械手臂控制單元后通過控制單元NFC設備與終端NFC信息讀寫設備進行信息交互，實現(xiàn)一對多的交互形式。并且通過終端NFC信息讀寫設備的互聯(lián)網(wǎng)功能還能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠距離傳輸與共享。
[0007]本發(fā)明利用NFC技術于機械手臂行業(yè)實現(xiàn)非接觸式通訊的方法具有以下技術特占-
^ \\\.集成了 NFC模塊的機械手臂控制單元與終端NFC信息讀寫設備通訊時可實現(xiàn)非接觸式通訊方式，建立通訊輕松快捷，能實現(xiàn)近距離無線通訊，無需外接大量的信號傳輸線纜，只需兩個具有NFC功能的設備在感應區(qū)域內(nèi)即可快速的建立通訊連接，進而實現(xiàn)信息交換、內(nèi)容訪問、服務交換。而目前沒有利用NFC技術的普通機械手臂與電腦或者工控機建立通訊時需要硬件接線的支持，通訊參數(shù)的設置以及通訊線纜的連接，也會由于不同廠家的機械手臂通訊接口形式的不同而產(chǎn)生差異。因而在調(diào)試應用過程出現(xiàn)故障的幾率也會增大。而利用NFC技術的機械手臂在進行通訊時就減少了由此帶來的繁瑣的調(diào)試過程以及復雜的硬件接線，同時也避免了通訊線由于受到其他線纜產(chǎn)生的電磁干擾而造成的數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟环€(wěn)定性。
[0008]集成了 NFC技術的機械手臂通訊方式相比其他無線傳輸通訊方式安全性能更高。NFC技術面向近距離交易，適用于重要或敏感信息等數(shù)據(jù)的交互。近距離通訊不易受外界環(huán)境的影響，同時也保證了數(shù)據(jù)的安全性。在這樣小的通訊范圍內(nèi)，完全可以放心地進行通訊，如果需要更高的安全性，可以使用帶智能卡技術的NFC，智能卡技術內(nèi)置了重載加密認證功能。
[0009]集成了 NFC技術的機械手臂可應用范圍廣泛。由于NFC與現(xiàn)有非接觸智能卡技術兼容，目前已經(jīng)成為越來越多主要廠商支持的正式標準，這種廣泛應用性，有利于應用于不同領域的機械手臂在通訊方面的產(chǎn)業(yè)化標準化以及該發(fā)明的推廣以及廣泛應用。
[0010]集成了 NFC模塊的機械手臂可與帶有NFC功能的終端讀寫設備配合應用，在終端開發(fā)相應的APP軟件即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的異地共享與傳遞。用戶只需下載相應的APP軟件和授權，即可在不同的NFC終端讀寫設備隨時隨地的讀取或者下發(fā)機械手臂的通訊，實現(xiàn)可視化的人機數(shù)據(jù)交互。
[0011]NFC通訊技術的帶寬雖不及藍牙、W1-Fi等其他無線技術，但是這種低帶寬的技術正適用于機械手臂行業(yè)，這是由于機械手臂的通訊數(shù)據(jù)量少，不存在諸如音視頻流等需要較高帶寬的要求，能迅速完成數(shù)據(jù)的傳輸功能，因此在機械手臂行業(yè)應用此種通訊完全可以滿足行業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸速度的需要。
[0012]本發(fā)明技術方案能夠?qū)崿F(xiàn)以上所述優(yōu)點。所述通訊方法由以下部分構成:機械手臂硬件執(zhí)行單元、機械手臂信息處理單元、集成NFC模塊的機械手臂控制單元、終端NFC信息讀寫設備。所述通訊方法通過終端NFC信息讀寫設備與集成NFC模塊的機械手臂控制單元進行非接觸式數(shù)據(jù)通訊；所述集成NFC模塊的機械手臂控制單元將信息傳遞到機械手臂信息處理單元；機械手臂硬件執(zhí)行單元接收到機械手臂信息處理單元信號后完成相應的執(zhí)行動作或反饋相應的數(shù)據(jù)信息。
[0013]【附圖說明】:
本發(fā)明的上述優(yōu)點以及實施方式的描述結合下面附圖將變得清晰且容易理解，其中: 圖1是現(xiàn)有機械手臂實現(xiàn)通訊的系統(tǒng)示意圖；
圖2是本發(fā)明利用NFC技術實現(xiàn)單臺機械手臂通訊的系統(tǒng)示意圖；
圖3是本發(fā)明利用NFC技術實現(xiàn)多臺機械手臂通訊的系統(tǒng)示意圖；
圖4是本發(fā)明利用NFC終端讀寫設備實現(xiàn)異地數(shù)據(jù)傳輸功能示意圖。
[0014]【具體實施方式】:
圖2所示是本發(fā)明通過NFC技術實現(xiàn)單臺機械手臂通訊的系統(tǒng)示意圖。機械手臂硬件執(zhí)行單元201、機械手臂信息處理單元202、集成NFC模塊的機械手臂控制單元203、端NFC讀寫設備204。
[0015]如圖2機械手臂硬件執(zhí)行單元201通過電缸、馬達電機、傳感器等硬件完成相應的指令同時反饋狀態(tài)信息。所述執(zhí)行單元與機械手臂信息處理單元202通過電氣網(wǎng)絡接線連接。
[0016]如圖2機械手臂信息處理單元202根據(jù)通訊協(xié)議與集成NFC模塊的機械手臂控制單元203建立連接