自从机器人诞生以来，人们一直试图解释什么是机器人。然而，随着机器人技术的飞速发展和信息时代的到来，机器人所涵盖的内容越来越丰富，对机器人的定义也不断丰富和创新。机器人技术是20世纪人类*伟大的发明之一，自20世纪60年代初诞生以来，40多年来取得了巨大的进步。随着近年来制造业的不断发展，工业机器人已经成为智能制造和工业自动化的关键技术和重要产品，也是数控机床迈向更高自动化阶段的重要环节。
随着电子控制技术的不断发展，PLC正朝着物联网和智能通信的方向发展，如高速、大容量等。通过物联网将PLC、变频器、远程I/O和上位机连接起来，构成多层次的配送系统。
这里有一个例子:

三菱汽车工业在CC -链接构建一个开放的面向领域的控制总线网络系统,DIN德国工业标准,使用导轨是一种工业电气组件的安装,安装支持这个标准电气组件可以很容易卡不用螺丝在导轨上,维护方便,一般来说,常见的输送机宽是3.5厘米。如今，很多电器元件都采用了这种标准，比如有PLC、断路器、开关、接触器等。

工业机器人不是单独工作的，一个机器人工作站，往往需要外围设备的配合，如夹具、输送带、焊接变压器、移动导轨等，这些角色如何相互配合，需要相互配合。如AGV小车、自动立体仓库、喷涂设备、装配设备等。


工业机器人自动控制系统

底层控制器

作为控制系统的核心，底层控制器的选择对整个系统至关重要。其性能直接影响控制系统的可靠性、数据处理速度和实时数据采集。移动机器人运行环境恶劣，干扰源多，对运动控制器的实时性和可靠性要求高。因此，选择一个稳定可靠的运动控制器是非常重要的，它不仅满足了系统的要求，而且具有良好的可扩展性和兼容性。

为了实现机器人的有效控制外部设备,控制器提供了相应的设备层控制函数,函数可以直接访问控制机器人的硬件寄存器来控制机器人的操作,和控制功能可以使设备驱动程序不再是依赖于特定的硬件,所以通过调用的接口控制功能可以实现有效控制的机器人。

电气系统

在选择了轮式全方位移动机器人的控制系统硬件之后，根据移动机器人的硬件组成，进行了电气系统的设计。移动机器人电气系统主要包括主电路、伺服驱动系统电路和PLC控制系统电路三部分。

移动机器人控制系统的主电路由PLC和继电器控制。也就是说，继电器由线圈和辅助触点组成。当线圈通电时，其对应的常开触点闭合，常闭触点断开。

I / O配置部分

I/O配置段包括I/O刷新周期(通常为4ms)和I/O数据图像区域大小信息，通过软PLC编程系统的工程配置模块将其可视化，以适应不同机器人应用对I/O设备的不同需求。这主要是因为机器人使用其他信号作为末端执行器I/O，连接在机器人手臂末端的连接器上，以保证其功能。

PLC程序

底部控制器采用编程软件STEP 7 PROFESSIonAL V12的PTO运动控制指令，采用位置控制方式控制4个转向伺服电机，从而控制4个车轮的转向角度。此外，扩展的模拟输出模块用于输出电压值和控制四轮电机驱动机器人。排除硬件因素，程序直接决定了运动的高性能。因此，程序的编制是整个设计的重要环节之一。


PLC需要改进以满足工业机器人的高性能要求

机器人控制器可以理解为机器人控制功能的结构实现。因此，机器人控制器是以机器人*为核心的“心脏”，在一定程度上影响了机器人的发展。高性能工业机器人不仅需要实现PTP控制，还需要实现CP控制。虽然采用基于pc的运动控制器和基于DSP运动控制器可以实现机器人的运动控制,但不能满足高性能的工业机器人的需求,和电路设计和编程是相当复杂的,因此,PLC控制线路完美和技术创新是一个大问题。

PLC控制接线简单，只要通过运动控制指令就可以实现对机器人的运动控制，因此，PLC要想在机器人多轴运动协调控制、网络通信等方面取得优势，还是需要一定的时间。由于高性能工业机器人主要由各种关节驱动，不仅要实现PTP、CP控制，还要实现多轴协调控制、速度、加速度、运动精度等要求。

目前，在PLC中，日本日实公司的PLC和ABB公司的PLC都具有强大的微型化控制功能;如西门子PLC,尽管运动控制的功能,但三菱PLC少得多,因为三菱PLC结合互联网和高科技技术,具有一个完整的运动控制功能,通过高速背板,处理器和伺服接口模块可以交流,从而实现一体化的高操作和位置环和速度环的闭环控制。从简单的点对点运动到复杂的齿轮传动，满足高性能工业机器人的要求。

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