成果名稱：純軟件開放式數(shù)控系統(tǒng)

　　成果擁有單位：廈門大學

　　成果簡介：

　　開放式數(shù)控系統(tǒng)是當今數(shù)控系統(tǒng)研究的重要方向。美國Soft Servo System公司的 Servoworks CNC技術是一項能夠實現(xiàn)純軟件開放式的數(shù)控系統(tǒng)方案。廈門大學作為Soft Servo System公司在中國的合作研究機構之一，對基于該技術的純軟件開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究已有多年時間。與傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)主要功能全部由軟件來實現(xiàn)，這種獨特的開放式架構極大地省去了復雜的配線和硬件需求，降低了成本并消除了硬件帶來的無法確定的可靠性。此外，該系統(tǒng)通訊平臺的兼容性極強，可支持當今市場流行的各大品牌伺服系統(tǒng)，如VersioBus 光纖數(shù)字網(wǎng)絡平臺、Panasonic RTEX 伺服網(wǎng)絡、Yaskawa MECHATROLINK 伺服I/O 網(wǎng)絡、Mitsubishi SSCNET 伺服網(wǎng)絡、IEEE 1394(Firewire)數(shù)字伺服網(wǎng)絡以及FXI-40 排線平臺等多種伺服通訊平臺。本次展出的六軸焊接機器人控制系統(tǒng)正是基于Soft Servo技術，具有開放式CNC、系統(tǒng)功能模塊化、用戶個性化量身訂制等特色，并在此系統(tǒng)的基礎上添加了機器人的正逆運動學模塊和軌跡規(guī)劃模塊。純軟件開放式數(shù)控系統(tǒng)包含軟件平臺和硬件平臺：軟件平臺：軟件平臺主要包括三大部分：運動控制內核、基于Windows 操作系統(tǒng)的RTX 實時擴展技術以及應用軟件的二次開發(fā)。其中，控制內核包含有Soft Servo PLC引擎、Soft Servo運動引擎和Soft Servo G代碼編譯器，這三個引擎內核是Soft Servo軟件的主體部分，負責進行所有伺服控制或PLC相關的數(shù)據(jù)運算處理。應用軟件可根據(jù)用戶的要求對其進行自定義二次開發(fā)。硬件平臺：該系統(tǒng)所有的運動控制運算和PLC 邏輯運算都由軟件內核來完成，硬件平臺只完成伺服數(shù)據(jù)和I/O 信號的傳輸功能。系統(tǒng)可支持的通訊平臺很多，本次展出的機器人數(shù)控系統(tǒng)硬件平臺主要包括：一臺工控機、一塊FPA-200 實時通訊模塊、六套松下RTEX 網(wǎng)絡型伺服驅動器和電機以及若干輔助設備。通過人機交互界面，操作者輸入操作指令，工控機經過運動控制計算，發(fā)出運動控制信號，信號通過FPA-200 實時通訊模塊，經伺服驅動對信號進行放大并驅動機器人各關節(jié)的電機運動;同時，通訊模塊也實時接收各電機編碼器反饋信息，并將反饋數(shù)據(jù)提供給工控機的各個算法模塊，經過處理后，再由控制器輸出控制信息，從而形成一個機器人閉環(huán)控制系統(tǒng)。本次展出的純軟件數(shù)控系統(tǒng)核心算法成熟，性能出色，是一個高柔性、低成本的控制系統(tǒng)，它通過針對性的二次開發(fā)，可作為控制系統(tǒng)廣泛應用于各種數(shù)控裝備，包括數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心、數(shù)控沖床、數(shù)控激光切割機、工業(yè)機器人等，也可結合實際需要，應用于生產過程的自動化控制。我們已經成功地將其應用于三軸聯(lián)動立式加工中心、五軸石材加工機和六軸機器人等的控制上。

　　合作方式：合作開發(fā)。

　　聯(lián)系方式：

　　聯(lián) 系 人：陳永明 電話：0592-2180180 13806026621

　　E - mail ：chenym@xmu.edu.cn