專利名稱：適于控制機器人單元的機器人控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及適于控制機器人單元的機器人控制器，該機器 人控制器包括具有用于控制機器人單元的部件的上部件層和下部件 層，其中這些部件層被布置以使得這些部件層彼此分離不接觸。
背景技術：
機器人控制器的功能在于控制機器人單元的操作或者機器人單 元的系統(tǒng)(諸如工業(yè)機器人)的操作。例如，機器人控制器控制機 器人手臂的坐標并控制機器人單元的機器人軸的移動。機器人控制 器包括大量的部件，諸如主計算機、伺服計算機、驅動單元、電源 等，用于機器人單元的操作和控制。
所期待的是具有需要很少空間的緊致機器人控制器。為了設計 緊致的機器人控制器，機器人控制器的部件聚集在部件層中，其中 兩個或更多層位于彼此之上。部件借助于接口或者直接連接與機器
人單元和外部單元連接，其中外部單元諸如示教單元(teach pendant unit)、測量設備等。例如，機器人控制器的部件連接至接口 ，該接 口借助于電纜線束連接至機器人單元和外部單元。
包括有部件層的緊致機器人控制器的問題在于部件層靠近在 一起定位，并因此彼此覆蓋，使得在不移除覆蓋部件層的前提下， 不可能進行諸如部件層部件的維護、更換或者改變的操作。

實用新型內容
本實用新型的目的在于提供改進的機器人控制器。 該機器人控制器包括具有用于控制所述機器人單元的部件的上
部件層和下部件層，其中所述部件層被配置以使得所述部件層彼此分離不接觸，這種機器人控制器的特征在于上部件層被配置用于 在第一位置和第二位置之間樞轉，其中在第一位置時，下部件層由
上部件層覆蓋而未暴露；在第二位置時，下部件層及其部件暴露。
上部件層位于下部件層之上。通過將上部件層從第一位置樞轉 到第二位置，下部件層變得暴露。通過暴露下部件層，對于諸如維
護、更換或者改變等各種操作，可以到達下部件層的部件。
根據(jù)本實用新型的一個實施例，在上部件層的第一位置處，上
部件層和下部件層相對于彼此基本上平行定位。
根據(jù)本實用新型的一個實施例，在上部件層的第二位置處，上
部件層和下部件層之間的角度大于60度。
根據(jù)本實用新型的一個實施例，部件層的部件適于連接至一個 或多個連接器元件，該一個或多個連接器元件適于連接至機器人單 元，其中上部件層的部件被配置用于在上部件層正在樞轉期間與連 接器元件保持連接。
連接器元件適于在部件和機器人單元之間建立連接。借助于連 接器元件，可以快速地在機器人單元和機器人控制器之間建立連接， 反之亦然。
根據(jù)本實用新型的一個實施例，每個部件層包括部件附接在其 上的、基本上平坦的固定層。
固定層被配置用于附接部件，以使得部件的位置固定在部件層上。
根據(jù)本實用新型的 一 個實施例，部件層包括高熱部件和低熱部 件，其中高熱部件比低熱部件發(fā)出更多的熱，其中高熱部件位于上 部件層中，而低熱部件位于下部件層中。
根據(jù)本實用新型的一個實施例，高熱部件發(fā)出多于200W的熱。 根據(jù)本實用新型的一個實施例，部件的一個或多個散熱器位于 上部件層和下部件層之間，以使得該散熱器與部件層周圍的空氣相 接觸，其中該散熱器被配置用于吸收來自于部件的熱，并將該熱從 部件散逸。至少一個部件布置有散熱器。散熱器將熱從部件散逸到上部件 層和下部件層之間的位置。散熱器從部件處具有高溫位置吸收熱， 并將熱散逸到較低溫度的位置。例如，散熱器包括高熱導率材料的 突起部分，諸如鰭狀物，其中突起部分的一端連接至部件。散熱器 的其他示例基于自然對流、強制對流、液體冷卻及其組合這些原理 來散逸熱。
根據(jù)本實用新型的一個實施例，部件層被布置以形成通道，該 通道適于引導至少一個冷卻風扇產生的空氣流，以使得將部件放出 的熱從部件層散逸。
根據(jù)本實用新型的 一 個實施例，部件層的部件包括 一 個或多個 計算機單元、驅動單元和電源，其中部件層被配置以使得計算機單
元位于下部件層中，而驅動單元和電源位于上部件層中。
根據(jù)本實用新型的一個實施例，支撐臂被配置用于將上部件層
保持定位在第二位置，以使得下部件層暴露。
支撐臂是細長的元件，其從機器人控制器的下部延伸至上部件 層，以使得上部件層固定在第二位置，其中確保下部件層暴露。


現(xiàn)在，通過對本實用新型不同實施例的描述并參考附圖來更詳 細地闡述本實用新型。
圖1示出了包括有連接至機器人單元的機器人控制器的本實用 新型的示例。
圖2a示出了包括有上部件層位于第一位置的機器人控制器的本 實用新型的示例。
圖2b示出了包括有上部件層位于第二位置的機器人控制器的本 實用新型的示例。
具體實施方式
圖1示出了包括有連接至機器人單元3的機器人控制器1的本實用新型的示例。機器人控制器1的功能在于控制機器人單元3的 操作。機器人控制器l連接至示教單元20，該示教單元20被配置用 于供操作員使用，以對機器人單元3的操作進行控制和編程。
圖2a示出了包括機器人控制器1的本實用新型的示例，其中該 機器人控制器1具有上部件層5和下部件層7。上部件層5位于第一 位置。部件層5和部件層7包括部件11,諸如主計算機單元、伺服 計算機單元、驅動單元、電源等，用于控制機器人單元3。
在第一位置中，上部件層5基本上與下部件層7平行，使得部 件層5和7的所需空間較小。因此，在上部件層5的第一位置處， 機器人控制器1的范圍較小。該第一位置可以優(yōu)選地在機器人控制 器1的操作期間使用。在上部件層5的第一位置處，下部件層7由 上部件層5覆蓋。因此，在上部件層5位于第一位置時，不可能執(zhí) 行對下部件層7的部件11的操作，諸如維護、更換或改變。
圖2b示出了包括上部件層5在第二位置處的機器人控制器1的 本實用新型的示例。在第二位置處，使上部件層5樞轉離開下部件 層7,使得下部件層7暴露，其中可以到達下部件層的部件11以進 行諸如對下部件層7的部件11的維護、更換或改變的交互。例如， 在第二位置處，上部件層5與下部件層7基本上垂直定位。優(yōu)選地， 在第二位置處，上部件層5和下部件層7之間的角度cp大于60度， 使得下部件層7充分暴露。
部件層5和7的部件11連接至一個或多個連接器元件9。連接 器元件9適于建立通往機器人單元3的連接。該連接由于連接至連 接器元件9的線纜或無線技術而建立。同樣地，諸如在維護操作期 間，可以容易地斷開至機器人單元3的已建立連接。部件ll可以進 一步借助于連接器元件9與諸如示教單元20、測量設備等設備接觸。
部件層5和7的部件11位于固定層上。該固定層用來固定部件 ll在該層上的位置，以及用來建立至連接器元件9的連接。
基于所釋放熱量，部件11包括兩種類型的部件11，即，高熱部 件和低熱部件。高熱部件比低熱部件發(fā)出更多的熱。例如，高熱部
7件發(fā)出多于200W的熱。高熱部件位于上部件層5中，而j氐熱部件 位于下部件層7中。為了更有效地使熱從部件散逸，部件ll連接至 散熱器13。散熱器13的功能在于從部件吸收熱并使熱從部件散逸， 以及釋放部件層5和7周圍空氣中的熱。例如，散熱器13包括基座， 該基座具有平坦表面和多個梳狀或鰭狀的突起。平坦表面與部件11 相接觸，并且從部件ll吸收熱。突起延伸至周圍的空氣，并在空氣 中將熱釋放。這樣，周圍的空氣由部件11和散熱器13加熱。機器 人控制器1布置有冷卻風扇15,該冷卻風扇15將被加熱空氣從部件 ll散逸。為了更有效地將熱從部件層5和7散逸，上部件層5和下 部件層7被配置用于形成通道，該通道引導來自于冷卻風扇15的空 氣流。這樣，借助于該通道，來自于冷卻風扇15的空氣流被更有效 地從部件引導開，使得部件層5和7周圍的空氣溫度變得更低。
在本實用新型的實施例中，機器人單元3包括主計算機單元、 伺服計算機單元、驅動單元和電源。主計算機單元和伺服計算機單 元位于下部件層7中，而驅動單元和電源位于上部件層5中。
在本實用新型的實施例中，機器人控制器1包括多個上部件層5, 其中通過使兩個或更多的上部件層5樞轉，暴露出下部件層7。
在本實用新型的實施例中，機器人控制器1包括多個上部件層5， 其中這些上部件層5被配置以便在不同的方向上樞轉。例如，第一 上部件層5樞轉至左側，而第二上部件層5樞轉至右側。因此，避 免了相鄰上部件層5之間的干擾。
在本實用新型的實施例中，支撐臂被配置用于使上部件層5保 持固定在第二位置。支撐臂將上部件層5保持在第二位置，并且在 上部件層位于第二位置處時，確保上部件層5不會由于其重量而落 下。
本實用新型并不受限于所公開的實施例，而且可以在下述權利 要求書的范圍內進行變化和改進。
權利要求1.一種適于控制機器人單元(3)的機器人控制器(1)，所述機器人控制器(1)包括具有用于控制所述機器人單元(3)的部件(11)的上部件層(5)和下部件層(7)，其中所述部件層(5，7)被配置以使得所述部件層(5，7)彼此分離不接觸，其特征在于所述上部件層(5)被配置用于在第一位置和第二位置之間樞轉，其中在所述第一位置時，所述下部件層(7)由所述上部件層(5)覆蓋而未暴露；在所述第二位置時，所述下部件層(7)及其部件暴露。
2. 根據(jù)權利要求1所述的機器人控制器(1 ),其特征在于在 所述上部件層(5)的所述第一位置處，所述上部件層(5)和所述 下部件層(7)相對于彼此基本平行定位。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的機器人控制器(1 ),其特征在于 在所述上部件層(5)的所述第二位置處，所述上部件層(5)和所 述下部件層(7)之間的角度(cp)大于60度。
4. 根據(jù)權利要求1或2所述的機器人控制器(1 )，其特征在于 所述部件層(5, 7)的所述部件(11)適于連接至一個或多個連接 器元件(9),所述一個或多個連接器元件(9)適于連接至所述機 器人單元(3),其中所述上部件層(5)的所述部件(11 )被配置 用于在所述上部件層(5)正在樞轉期間與所述連接器元件(9)保 持連接。
5. 根據(jù)權利要求1或2所述的機器人控制器(1 ),其特征在于 每個部件層(5, 7)包括所述部件(11)附接在其上的基本上平坦 的固定層。
6. 根據(jù)權利要求1或2所述的機器人控制器(1 ),其特征在于 所述部件層(5, 7)包括高熱部件和低熱部件，其中所述高熱部件 比所述低熱部件發(fā)出更多的熱，其中所述高熱部件位于所述上部件 層(5)中，而所述低熱部件位于所述下部件層(7)中。
7. 根據(jù)權利要求6所述的機器人控制器(1),其特征在于所 述高熱部件發(fā)出多于200W的熱。
8. 根據(jù)權利要求1或2所述的機器人控制器(1 )，其特征在于 所述部件(11 )的一個或多個散熱器(13)位于所述上部件層(5) 和所述下部件層(7 )之間，使得所述散熱器(13 )與所述部件層(5， 7)周圍的空氣相接觸，其中所述散熱器(13)被配置用于吸收來自 于所述部件(11)的熱，以及用于將所述熱從所述部件散逸。
9. 根據(jù)權利要求1或2所述的機器人控制器(1 )，其特征在于 所述部件層(5， 7)被布置以形成通道，該通道適于引導至少一個 冷卻風扇(15)所產生的空氣流，以使得將所述部件(11 )發(fā)出的 熱從所述部件層(5， 7)散逸。
10. 根據(jù)權利要求1或2所述的機器人控制器(1 )，其特征在 于所述部件層(5, 7)的所述部件(11)包括一個或多個計算機 單元、驅動單元和電源，其中所述部件層(5, 7)被配置以使得所 述計算機單元位于所述下部件層(7)中，而所述驅動單元和所述電 源位于所述上部件層(5)中。
11. 根據(jù)權利要求1或2所述的機器人控制器(1 )，其特征在 于支撐臂被配置用于將所述上部件層(5)保持定位于所述第二位 置，以使得所述下部件層(7)暴露。
專利摘要一種適于控制機器人單元(3)的機器人控制器(1)，該機器人控制器(1)包括具有用于控制該機器人單元(3)的部件的上部件層(5)和下部件層(7)，其中部件層(5，7)被配置以使得部件層(5，7)彼此分離，其特征在于該上部件層(5)被配置用于在第一位置和第二位置之間樞轉，其中在第一位置時，該下部件層(7)由該上部件層(5)覆蓋而不會暴露；在第二位置時，下部件層(7)及其部件被暴露出來。
文檔編號B25J9/16GK201333696SQ20082013006
公開日2009年10月28日 申請日期2008年9月12日 優(yōu)先權日2008年9月12日
發(fā)明者宏 王, 謝明華, 遲永琳 申請人:Abb技術公司