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原文传递协调外部装置运动与独立移动器运动的方法和装置

专利名称：	协调外部装置运动与独立移动器运动的方法和装置
摘要：	本发明涉及用于对外部装置与独立移动器之间的运动进行协调的改进的系统和方法，独立移动器沿着线性驱动系统行进，其包括生成用于外部装置和用于独立移动器中的每个独立移动器两者的运动命令的运动控制器。在运动控制器中限定与轨道和外部装置相对应的坐标系，独立移动器中的每个独立移动器沿着轨道行进。还限定了坐标系之间的偏移量。运动控制器接收用于协调运动的命令并且在一个坐标系中生成用于独立移动器和外部装置的运动命令，以实现命令协调运动。与其中生成运动命令的坐标系相对应的运动命令被直接传送，并且与第二坐标系相关联的运动命令首先使用偏移量而被变换到第二坐标系。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	罗克韦尔自动化技术公司
发明人：	热斯·R·邓纳姆;贾丁·P·巴特;巴努·K·古达
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-01T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-13T00:00:00+0800
申请号：	CN201910156287.X
公开号：	CN110228685A
代理机构：	北京集佳知识产权代理有限公司
代理人：	魏金霞;王艳江
分类号：	B65G25/06(2006.01);B;B65;B65G;B65G25
申请人地址：	美国俄亥俄州
主权项：	1.一种用于在线性驱动系统中对外部装置与至少一个移动器之间的运动进行协调的方法，其中，所述线性驱动系统包括轨道，每个移动器沿着所述轨道行进，所述方法包括下述步骤：在运动控制器中限定第一坐标系，其中，所述第一坐标系与所述外部装置和所述轨道中的一者相对应；在所述运动控制器中限定第二坐标系，其中，所述第二坐标系与所述外部装置和所述轨道中的一者相对应，并且其中，所述外部装置和所述轨道中的每一者由所述第一坐标系和所述第二坐标系中的一者限定；将坐标系偏移量存储在所述运动控制器的存储器中，其中，所述坐标系偏移量是所述第一坐标系与所述第二坐标系之间的偏移量；在所述运动控制器处接收用于所述外部装置的协调运动命令，其中，所述协调运动命令对所述至少一个移动器进行识别以与所述外部装置协同移动；在所述运动控制器处从所述协调运动命令生成第一运动命令，其中，所述第一运动命令在所述第一坐标系中限定用于所述至少一个移动器的运动；在所述运动控制器处从所述协调运动命令生成第二运动命令，其中，所述第二运动命令在所述第一坐标系中限定用于所述外部装置的运动；在所述运动控制器处通过根据所述坐标系偏移量将所述第一运动命令和所述第二运动命令中的一者变换到所述运动控制器中的所述第二坐标系来生成变换的运动命令；以及根据所述变换的运动命令和未变换到所述第二坐标系的所述第一运动命令或所述第二运动命令对所述外部装置和所述至少一个移动器的操作进行控制。 2.根据权利要求1所述的方法，其中：所述第一坐标系与所述轨道相对应，所述第二坐标系与所述外部装置相对应，所述第二运动命令根据所述坐标系偏移量变换成所述变换的运动命令，并且所述第一运动命令用于对所述至少一个移动器的操作进行控制。 3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述轨道包括多个部段，所述方法还包括下述步骤：在所述运动控制器中生成多个部段运动命令，其中，每个部段运动命令根据所述第一运动命令生成；将所述多个部段运动命令中的每个部段运动命令传送至所述线性驱动系统的所述多个部段中的一个部段中的部段控制器；以及根据由对应的所述部段控制器接收到的部段运动命令对所述至少一个移动器在沿着所述轨道的每个部段处的操作进行控制。 4.根据权利要求2所述的方法，还包括将所述第一运动命令变换成线性运动命令的步骤，其中，所述线性运动命令与沿着所述轨道的距离相对应。 5.根据权利要求1所述的方法，其中：所述第一坐标系与所述轨道相对应，所述第二坐标系与所述外部装置相对应，所述第一运动命令根据所述坐标系偏移量变换成所述变换的运动命令，并且所述第二运动命令用于对所述外部装置的操作进行控制。 6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述轨道包括多个部段，所述方法还包括下述步骤：在所述运动控制器中生成多个部段运动命令，其中，每个部段运动命令根据所述变换的运动命令生成；将所述多个部段运动命令中的每个部段运动命令传送至所述线性驱动系统的所述多个部段中的一个部段中的部段控制器；以及根据由对应的所述部段控制器接收到的部段运动命令对所述至少一个移动器在沿着所述轨道的每个部段处的操作进行控制。 7.根据权利要求1所述的方法，还包括下述步骤：对用于所述至少一个移动器的移动器配置文件进行识别，其中，每个移动器配置文件与所述至少一个移动器中的一个移动器相对应，并且每个移动器配置文件被存储在所述运动控制器中；从对应的所述移动器配置文件中获取用于所述至少一个移动器中的每个移动器的移动器偏移量；以及将所述移动器偏移量添加至所述第一坐标系中的所述第二运动命令。 8.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述外部装置的操作进行控制的步骤还包括将所述第二运动命令和所述变换的运动命令中的一者传送至外部控制器的步骤，其中，所述外部控制器操作成驱动所述外部装置。 9.根据权利要求9所述的方法，还包括下述步骤：通过所述外部装置获取至少一个附加偏移量，其中，所述至少一个附加偏移量被存储在所述外部控制器的存储器中，以及根据所述附加偏移量将所述第二运动命令或所述变换的运动命令变换成外部运动命令。 10.一种用于在线性驱动系统中对外部装置与至少一个移动器之间的运动进行协调的装置，其中，所述线性驱动系统包括多个部段，所述装置包括：运动控制器，所述运动控制器具有：存储器，所述存储器操作成对第一坐标系、第二坐标系、第一坐标系与第二坐标系之间的坐标系偏移量、和至少一个控制程序进行存储；处理器，所述处理器操作成执行所述控制程序以：接收用于所述外部装置和所述至少一个移动器的协调运动命令；从所述协调运动命令生成第一运动命令，所述第一运动命令在所述第一坐标系中限定用于所述至少一个移动器的运动；从所述协调运动命令生成第二运动命令，所述第二运动命令在所述第一坐标系中限定用于所述外部装置的运动；根据所述坐标系偏移量将所述第二运动命令从所述第一坐标系变换到所述第二坐标系；将经变换的第二运动命令传送至外部控制器，其中，所述外部控制器操作成对所述外部装置进行控制；以及将所述第一运动命令传送至多个部段控制器；以及所述多个部段控制器，其中，所述多个部段控制器中的每个部段控制器操作成沿着所述多个部段中的一个部段驱动所述至少一个移动器。 11.根据权利要求10所述的装置，其中：所述存储器还操作成存储轨道布局，并且所述处理器还操作成根据所述轨道布局将所述第一坐标系下的所述第一运动命令变换成线性运动命令，并且还操作成将所述线性运动命令传送至所述多个部段控制器。 12.根据权利要求10所述的装置，其中：所述存储器还操作成存储多个移动器配置文件，并且所述处理器还操作成：对与所述至少一个移动器中的每个移动器相对应的所述移动器配置文件进行识别；从对应的所述移动器配置文件获取用于所述至少一个移动器中的每个移动器的移动器偏移量；以及将所述移动器偏移量添加至所述第一坐标系中的所述第二运动命令。 13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述多个移动器配置文件中的每个移动器配置文件包括至少部分地限定所述至少一个移动器的运动的至少一个元数据值，并且其中，所述处理器还操作成：获取用于所述移动器的所述至少一个元数据值，以及根据所述协调运动命令和所述至少一个元数据值生成所述第一运动命令。 14.根据权利要求10所述的装置，其中，所述外部控制器包括存储至少一个附加偏移量的存储器，并且所述外部控制器操作成根据所述变换的第二运动命令和所述至少一个附加偏移量对所述外部装置进行控制。 15.一种用于在线性驱动系统中对外部装置与至少一个移动器之间的运动进行协调的方法，其中，所述线性驱动系统包括轨道，每个移动器沿着所述轨道行进，所述方法包括下述步骤：在运动控制器中限定第一坐标系，其中，所述第一坐标系与所述轨道相对应；在所述运动控制器中限定第二坐标系，其中，所述第二坐标系与所述外部装置相对应；将坐标系偏移量存储在所述运动控制器的存储器中，其中，所述坐标系偏移量是所述第一坐标系与所述第二坐标系之间的偏移量；在所述运动控制器处接收用于所述外部装置的协调运动命令，其中，所述协调运动命令将至少一个移动器限定成与所述外部装置协同移动；在所述运动控制器处从所述协调运动命令生成第一运动命令，其中，所述第一运动命令在所述第一坐标系中限定用于所述至少一个移动器的运动；在所述运动控制器处从所述协调运动命令生成第二运动命令，其中，所述第二运动命令在所述第一坐标系中限定用于所述外部装置的运动；在所述运动控制器处通过根据所述坐标系偏移量将所述第二运动命令变换成所述运动控制器中的所述第二坐标系来生成变换的运动命令；以及根据所述第一运动命令和所述变换的运动命令对所述至少一个移动器和所述外部装置的操作进行控制。 16.根据权利要求15所述的方法，还包括下述步骤：将轨道布局存储在所述存储器中；以及根据所述轨道布局将所述第一坐标系下的所述第一运动命令变换成线性运动命令，其中，根据所述线性运动命令对所述至少一个移动器的操作进行控制。 17.根据权利要求15所述的方法，还包括下述步骤：对存储在所述存储器中的移动器配置文件进行识别，其中，每个移动器配置文件与所述至少一个移动器中的一个移动器相对应；从对应的所述移动器配置文件中获取用于所述至少一个移动器中的每个移动器的移动器偏移量；以及将所述移动器偏移量添加至所述第一坐标系中的所述第二运动命令。 18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述多个移动器配置文件中的每个移动器配置文件包括至少部分地限定所述至少一个移动器的运动的至少一个元数据值，并且其中，所述方法还包括下述步骤：获取用于所述移动器的所述至少一个元数据值，以及根据所述协调运动命令和所述至少一个元数据值生成所述第一运动命令。 19.根据权利要求15所述的方法，其中：外部控制器对所述外部装置的操作进行控制，所述外部控制器包括存储至少一个附加偏移量的存储器；并且所述外部控制器操作成根据变换的所述第二运动命令和所述至少一个附加偏移量对所述外部装置进行控制。
所属类别：	发明专利