可用于生產線的工業機器人研究
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隨著信息技術、材料技術、新能源技術等新技術與制造技術的相互交叉、滲透、融合，現在的制造業與過去相比有了許多重大而深刻的變化。El益增長的復雜性是現在制造業的一個重要特點，這不僅表現在制造系統中，還表現在所制造的產品，制造過程以及企業的結構中。這種復雜性為工業機器人的發展提供了一個好的機遇，當然，也是一種挑戰!東莞理工學院處于東莞松山湖高新開發區，東莞作為一個現代制造業名城，正處于產業轉型的最關鍵時期，如果能適時的把工業機器人應用到各企業生產線的改造中，無疑將有著巨大的空間和前景。
本工業機器人是一種精密型裝配機器人，采用四軸伺服電機驅動控制，實現四軸空間聯動，配置不同工具包可實現搬運、碼垛、裝配等工作，具有速度快、精度高、柔性好等特點，采用交流伺機服電機驅動，由操作機（機械本體）、控制器、伺服驅動系統和傳感裝置構成：
（1）操作機：通過有限元分析、模態分析及仿真設計等現代設計方法的運用，機器人操作機已實現了優化設計。
（2）控制器：由開始應用香港固高科技有限公司的GT系列運動控制器到自主開發基于ARM9的控制器，并且實現了軟件伺服和全數字控制。
（3）伺服驅動系統：采用富士伺服器。
（4）傳感裝置：正在嘗試使用激光傳感器、視覺傳感器和力傳感器在機器人系統中應用，這樣就能實現自動化生產線上物體的自動定位以及精密裝配作業等，大大提高了機器人的作業性能和對環境的適應性。
（5）網絡通信：機器人控制器已實現了與Canbus、Profibus總線及一些網絡的連接，使機器人由過去的獨立應用向網絡化應用邁進了一大步，也使機器人由過去的專用設備向標準化設備發展。
2數據通信方式
由于串行通信所用的傳輸線少，傳輸的距離長，有利于實時控制和管理，所以本系統采用了串行通信方式，“串行通信”時，數據在一根數據線上～位一位地進行傳輸，每一位數據都占用某一固定的時間段，但由于計算機CPU與接口之間按并行方式傳輸，接口與外設之間按串行方式傳輸，因此在串行接口中必須有“接受移位寄存器”和“發送移位寄存器”，負責串行數據和并行數據間的轉換，能夠完成“串——>并”轉換功能的電路稱為“通用異步收發器”。在傳輸的速度上，串行通信明顯低于并口通信，但是串行通信的成本低、通信距離長的優勢是顯而易見的。
信息傳輸在一個方向上只占用一根通信線，這根線既作數據線又作聯絡線，上位機與機器人間的協議按照如下三個級別來組織的。
（1）物理層：是指用來執行這種通信的硬件，包括數據線和控制線本系統中采用RS232串口，機器人一端為9針D形接頭，另一端RJ-45接頭連到了終端服務器TerminalServer擴展的串行接口上，然后通過終端服務器的網絡接口與FMS局域網相連、最終實現與機器人控制算機的連接。硬件平臺如圖1。
（2）數據鏈路層：該層是一種低級的通信協議，該協議利用發送與接受特殊的控制字符確保信息可靠的發送。工業機器人控制器與上位計算機之間的信息交換由字符串組成，該字符串包括實際要交換的信息以及附加的控制字符，附加字符是必須的，以便接受設備能夠決定是否已接受到一個完整的信息。發送一個機器人的控制指令，需要經過以下六個階段：發送開相、打包發送、發送閉相、接受開相、接受解包和接受閉相。
（3）應用層：該層是一種高級的通信協議，該協議定義了每一種信息的內容以及每一種信息的響應。機器人控制器接受到一個信息后，信息必須由其控制器負責譯碼，并作出相應的動作，能夠響應上位計算機信息指令的軟件就稱為應用級協議。在本系統中，主要由上位機發送L0ADV、SAVEV、JwAIT、START四類指令，實現微機啟動機器人并進行實時監控。
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