本發(fā)明實施例涉及自動化領(lǐng)域,尤其涉及一種電機裝置、機器人及控制電機裝置運行的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)在機器人行業(yè)越來越熱門,移動機器人的運動所依賴的基本都是電機,根據(jù)電機功率大小不同,電機所耗費的電能不同。那么,在多數(shù)情況下,會碰到這樣一個問題:電機工作所耗費的電能一般會占整個系統(tǒng)電能的大部分。
現(xiàn)有技術(shù)中,電機多數(shù)是基于電磁感應(yīng)工作原理的一種器件。以機器人為例,在機器人的系統(tǒng)電源關(guān)閉時如果有外力導(dǎo)致電機轉(zhuǎn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,使電機上的感應(yīng)電動勢會直接施加到系統(tǒng)電源上,這時機器人中由系統(tǒng)電源的供電電路上又重新得到了電能,機器人開始工作,顯然,這并不是設(shè)計者希望看到的結(jié)果;當(dāng)電機的感應(yīng)電動勢的電壓大于系統(tǒng)總電源電壓時,電路上的一些器件很可能會損壞。另外,當(dāng)系統(tǒng)電源上電時,多個電機驅(qū)動器電容同時充電,對于系統(tǒng)電源瞬間對電流的抽載非常大,一般系統(tǒng)電源很容易在上電瞬間保護掉導(dǎo)致無法開機。
綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中存在系統(tǒng)電源處于關(guān)閉狀態(tài)時電機處于工作狀態(tài)甚至燒毀器件的問題以及系統(tǒng)電源上電的瞬間容易導(dǎo)致無法開機的問題。因此,需要有效的方案來解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例提供了一種電機裝置、機器人及控制電機裝置運行的方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在系統(tǒng)電源處于關(guān)閉狀態(tài)時電機處于工作狀態(tài)甚至燒毀器件的問題以及系統(tǒng)電源上電的瞬間容易導(dǎo)致無法開機的問題。
本發(fā)明實施例提供一種電機裝置,包括:控制器,依次串聯(lián)連接的系統(tǒng)電源、第一開關(guān)元件、電機驅(qū)動器及電機;
控制器,用于在檢測系統(tǒng)電源上電時間不小于第一閾值時,輸出第一信號控制第一開關(guān)元件為閉合狀態(tài);其中,第一開關(guān)元件在系統(tǒng)電源未上電時處于斷開狀態(tài)。
可選地,電機裝置還包括升壓電路和第二開關(guān)元件;
升壓電路的輸入端與系統(tǒng)電源連接,升壓電路的輸出端與第二開關(guān)元件連接;
第二開關(guān)元件的輸出端與第一開關(guān)元件的控制端連接,第二開關(guān)元件的控制端與控制器連接;
控制器,用于在系統(tǒng)電源上電時間小于第一閾值時輸出第二信號,第二信號用于控制第二開關(guān)元件斷開,從而斷開升壓電路向第一開關(guān)元件輸出的高壓信號;
控制器,還用于在輸出第一信號時控制第二開關(guān)元件閉合,從而向第一開關(guān)元件輸出升壓電路產(chǎn)生的高壓信號;
第一開關(guān)元件在接收到高壓信號時閉合。
可選地,電機裝置還包括第三開關(guān)元件;
第三開關(guān)元件串聯(lián)于系統(tǒng)電源和第一開關(guān)元件之間,或第三開關(guān)元件串聯(lián)于第一開關(guān)元件與電機驅(qū)動器之間;
控制器,用于在檢測到急停信號時,控制第三開關(guān)元件斷開。
可選地,電機裝置還包括第三開關(guān)元件和升壓電路控制單元;
第三開關(guān)元件串聯(lián)于系統(tǒng)電源和第一開關(guān)元件之間,或第三開關(guān)元件串聯(lián)于第一開關(guān)元件與電機驅(qū)動器之間,其中,第三開關(guān)元件的控制端與升壓電路的輸出端相連,第三開關(guān)元件在接收到高壓信號時閉合;
升壓電路控制單元的輸入端與急停按鈕連接,升壓電路控制單元的輸出端與升壓電路連接;
升壓電路控制單元,用于在檢測急停按鈕被按下時控制升壓電路控制單元輸出第三信號,第三信號用于控制升壓電路停止工作;在檢測急停按鈕未被按下時控制升壓電路控制單元輸出第四信號,第四信號用于控制升壓電路啟動工作。
可選地,第一開關(guān)元件、第三開關(guān)元件均為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體MOSFET管。
可選地,電機裝置還包括第一保護元件;
第一保護元件并聯(lián)連接在第一開關(guān)元件的源極與控制端之間;
第一保護元件,用于在檢測到第一開關(guān)元件源極與控制端之間的電壓大于第一設(shè)定電壓時,將第一開關(guān)元件源極與控制端之間的電壓鉗位至第二設(shè)定電壓。
可選地,電機裝置還包括第二保護元件;
第二保護元件并聯(lián)連接在第三開關(guān)元件的源極與控制端之間;
第二保護元件,用于在檢測到第三開關(guān)元件源極與控制端之間的電壓大于第三設(shè)定電壓時,將所述第三開關(guān)元件源極與控制端之間的電壓鉗位至第四設(shè)定電壓。
本發(fā)明實施例還提供一種機器人,機器人包括上述任一電機裝置。
本發(fā)明實施例還提供一種控制電機裝置運行的方法,包括:
控制器在檢測系統(tǒng)電源上電時間不小于第一閾值時,輸出第一信號控制第一開關(guān)元件為閉合狀態(tài)。
可選地,第一開關(guān)元件在接收到高壓信號時閉合,方法還包括:
控制器在檢測系統(tǒng)電源上電時間小于第一閾值時,輸出第二信號,第二信號用于控制第二開關(guān)元件斷開,從而斷開升壓電路向第一開關(guān)元件輸出的高壓信號;
控制器在檢測系統(tǒng)電源上電時間不小于第一閾值時,輸出第一信號控制第一開關(guān)元件為閉合狀態(tài),包括:
控制器在輸出第一信號時控制第二開關(guān)元件閉合,從而向第一開關(guān)元件輸出升壓電路產(chǎn)生的高壓信號。
可選地,還包括:
升壓電路控制單元在檢測急停按鈕被按下時控制升壓電路控制單元輸出第三信號,第三信號控制升壓電路停止工作;
升壓電路控制單元在檢測急停按鈕未被按下時控制升壓電路控制單元輸出第四信號,第四信號控制升壓電路啟動工作。
本發(fā)明實施例表明,一種電機裝置,包括:控制器,依次串聯(lián)連接的系統(tǒng)電源、第一開關(guān)元件、電機驅(qū)動器及電機;控制器,用于在檢測系統(tǒng)電源上電時間不小于第一閾值時,輸出第一信號控制第一開關(guān)元件為閉合狀態(tài);其中,第一開關(guān)元件在系統(tǒng)電源未上電時處于斷開狀態(tài),本發(fā)明實施例中通過在系統(tǒng)電源與電機驅(qū)動器之間增加第一開關(guān)元件,一方面,當(dāng)系統(tǒng)電源未上電時,第一開關(guān)元件是斷開的,即使有外力推動使電機轉(zhuǎn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,或者電機驅(qū)動器電壓大于系統(tǒng)電源電壓時,也不會出現(xiàn)像現(xiàn)有技術(shù)中,有外力推動時使系統(tǒng)電源網(wǎng)絡(luò)的電路出現(xiàn)重新得到電能或者損壞電路器件的問題;另一方面,在系統(tǒng)電源上電時間超過第一閾值時,控制第一開關(guān)元件閉合,避免了在系統(tǒng)電源上電瞬間,電機驅(qū)動器的輸入電容同時充電,造成系統(tǒng)電源在上電瞬間抽載的電流非常大,從而使系統(tǒng)電源在上電瞬間很容易保護掉、無法開機的問題。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹。
圖1為本發(fā)明實施例提供了一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供了另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例提供的另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例提供了另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實施例提供了另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明實施例提供的另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明實施例提供了另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本發(fā)明實施例提供了另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為本發(fā)明實施例提供的另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為本發(fā)明實施例提供的另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為本發(fā)明實施例提供的一種機器人的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為本發(fā)明實施例提供的一種控制電機裝置運行的方法整體流程示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明一種電機裝置及控制電機裝置運行的方法應(yīng)用很廣泛,不僅應(yīng)用到機器人電路或者機器人行業(yè),其它應(yīng)用到電機的產(chǎn)品均可以采用此電路。本發(fā)明實施例以機器人電路為例,本發(fā)明實施例中第一開關(guān)元件和第三開關(guān)元件可以是多種類型的MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor,金屬氧化物半導(dǎo)體型場效應(yīng))管,本發(fā)明實施例以增強型N-MOSFET管為例,本發(fā)明實施例中控制器可以是接到系統(tǒng)主芯片的一個控制信號。
圖1示例性示出了本發(fā)明實施例提供的一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,該電機裝置包括:控制器101,依次串聯(lián)連接的系統(tǒng)電源102、第一開關(guān)元件103、電機驅(qū)動器104及電機105;
控制器101,用于在檢測系統(tǒng)電源102上電時間不小于第一閾值時,輸出第一信號控制第一開關(guān)元件103為閉合狀態(tài);其中,第一開關(guān)元件103在系統(tǒng)電源102未上電時處于斷開狀態(tài)。
上述實施中,系統(tǒng)電源未上電時,第一開關(guān)元件是斷開的:第一,使得即使有人去推動機器人轉(zhuǎn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,由于第一開關(guān)元件是斷開的,所以不會使電機驅(qū)動器產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢接入到系統(tǒng)電源使其有電,解決了現(xiàn)有技術(shù)中如果有人推動機器人產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢接入到系統(tǒng)電源中,使電路重新得到電能,機器人重新工作的問題;第二,當(dāng)有人推機器人時,因為第一開關(guān)元件是斷開的,所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢電壓即使大于系統(tǒng)電源電壓,也不會損壞電路中的器件。
在系統(tǒng)電源102上電的瞬間,控制器101控制第一開關(guān)元件103斷開,使系統(tǒng)電源102給連接的其它電路供電,讓其它電路先給電機驅(qū)動器104部分電容充電,等過了系統(tǒng)電源102瞬間的時間段之后,控制第一開關(guān)元件103閉合,使系統(tǒng)電源102直接給剩下的電機驅(qū)動器104電容充電。避免現(xiàn)有技術(shù)中系統(tǒng)電源102在上電瞬間直接給所有電容充電,導(dǎo)致系統(tǒng)電源102瞬間保護掉,無法開機的問題。其中,第一閾值可以是系統(tǒng)電源102上電瞬間的時間段。
本實施例也可以通過軟件來控制第一開關(guān)元件103閉合,即通過單片機的一個GPIO(General Purpose Input/Output,數(shù)字信號的輸入/輸出端口)控制來實現(xiàn)。在系統(tǒng)電源102上電之前,單片機的GPIO口的默認狀態(tài)可使第一開關(guān)元件103處于斷開的狀態(tài),當(dāng)過了系統(tǒng)電源102上電的瞬間的時間段,單片機的GPIO的輸出可以轉(zhuǎn)變,控制第一開關(guān)元件103閉合,這時才使電機驅(qū)動器104開始上電。
為實現(xiàn)開關(guān)效果,第一開關(guān)元件可以是增強型N-MOSFET管,因為增強型N-MOSFET管在市場上很容易找到,耐電流大,可達百安級別,漏源阻抗小,通常小于10毫歐姆,是非常好理想的開關(guān)元件。由于第一開關(guān)元件串接在系統(tǒng)電源和負載之間,第一開關(guān)元件控制信號的電壓要比系統(tǒng)電源電壓還高,所以電機裝置還包括升壓電路,但升壓電路的輸出需要設(shè)定,要滿足第一開關(guān)元件的額定參數(shù)。
圖2示例性示出了本發(fā)明實施例提供的另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2所示,該電機裝置還包括:升壓電路106和第二開關(guān)元件107;
升壓電路106的輸入端1060與系統(tǒng)電源102連接,升壓電路106的輸出端1061與第二開關(guān)元件107連接;第二開關(guān)元件107的輸出端1070與第一開關(guān)元件103的控制端1030連接,第二開關(guān)元件107的控制端1071與控制器101連接;控制器101,用于在系統(tǒng)電源102上電時間小于第一閾值時輸出第二信號,第二信號用于控制第二開關(guān)元件107斷開,從而斷開升壓電路106向第一開關(guān)元件103輸出的高壓信號;控制器101,還用于在輸出第一信號時控制第二開關(guān)元件107閉合,從而向第一開關(guān)元件103輸出升壓電路106產(chǎn)生的高壓信號;第一開關(guān)元件103在接收到高壓信號時閉合。
上述實施中,在系統(tǒng)電源上電瞬間的時間段,控制器控制第二開關(guān)元件斷開,等過了系統(tǒng)電源上電瞬間的時間段之后,控制器控制第二開關(guān)元件閉合,從而使升壓電路輸出的高壓經(jīng)過第二開關(guān)元件使第一開關(guān)元件閉合,系統(tǒng)電源給電機驅(qū)動器供電。本實施例通過對電機驅(qū)動器分時上電,避免了在系統(tǒng)電源上電瞬間電容同時充電使系統(tǒng)電源抽載的電流非常大容易造成在上電瞬間使系統(tǒng)電源保護掉無法開機的現(xiàn)象。
為解決現(xiàn)有技術(shù)中由于各種原因?qū)е鲁霈F(xiàn)上位機軟件跑飛或者電機驅(qū)動器軟件跑飛,又無法切斷電機電源,造成電機不受控制的問題,可以以下面幾種方式解決:
方式1:如圖3所示。
圖3示例性示出了本發(fā)明實施例提供的另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3所示,該電機裝置還包括:第三開關(guān)元件108;
第三開關(guān)元件108串聯(lián)于系統(tǒng)電源102和第一開關(guān)元件103之間,或第三開關(guān)元件108串聯(lián)于第一開關(guān)元件103與電機驅(qū)動器104之間;控制器101,用于在檢測急停按鈕被按下時,控制第三開關(guān)元件108斷開。
具體來說,即當(dāng)控制器檢測到急停信號時,可以直接控制第三開關(guān)元件斷開,也可以直接控制第一開關(guān)元件斷開,還可以控制第一開關(guān)元件和第三開關(guān)元件同時斷開,防止出現(xiàn)電機不受控制??蛇x的,急停信號可以是急停按鈕被按下時產(chǎn)生的。
方式2:如圖4所示。
圖4示例性示出了本發(fā)明實施例提供的另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖4所示,該電機裝置還包括:升壓電路106、第二開關(guān)元件107和第三開關(guān)元件108;
具體來說,當(dāng)控制器檢測到急停信號時,控制器控制第二開關(guān)元件斷開,從而斷開升壓電路向第一開關(guān)元件輸出高壓信號。另外,當(dāng)沒有檢測到急停信號時,控制器控制第二開關(guān)元件閉合,升壓電路可以向第一開關(guān)元件輸出高壓信號。
其中,上述的急停信號是當(dāng)有人按下機器人外部的急停按鈕時,由急停按鈕觸發(fā)的。另外,由于第三開關(guān)元件既可以串聯(lián)于系統(tǒng)電源和第一開關(guān)元件之間,也可以串聯(lián)于第一開關(guān)元件與電機驅(qū)動器之間,所以此處只給出了第三開關(guān)元件串聯(lián)于第一開關(guān)元件與電機驅(qū)動器之間的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3另外還有一個第三開關(guān)元件既可以串聯(lián)于系統(tǒng)電源和第一開關(guān)元件之間的結(jié)構(gòu)示意圖,與此圖類似,圖4另外還有一個第三開關(guān)元件既可以串聯(lián)于系統(tǒng)電源和第一開關(guān)元件之間的結(jié)構(gòu)示意圖,與此圖類似,在此不再贅述。
方式3:如圖5所示。
圖5示例性示出了本發(fā)明實施例提供的另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖5所示,該電機裝置還包括:第三開關(guān)元件108和升壓電路控制單元109;
第三開關(guān)元件108串聯(lián)于系統(tǒng)電源和第一開關(guān)元件103之間,或第三開關(guān)元件108串聯(lián)于第一開關(guān)元件103與電機驅(qū)動器104之間,其中,第三開關(guān)元件108的控制端1080與升壓電路106的輸出端1061相連,第三開關(guān)元件108在接收到高壓信號時閉合;升壓電路控制單元109的輸入端1090與急停按鈕110連接,升壓電路控制單元109的輸出端1091與升壓電路106連接;
升壓電路控制單元109,用于在檢測急停按鈕110被按下時控制升壓電路控制單元109輸出第三信號,第三信號用于控制升壓電路106停止工作;在檢測急停按鈕110未被按下時控制升壓電路控制單元109輸出第四信號,第四信號用于控制升壓電路106啟動工作。
具體來說,當(dāng)升壓電路控制單元檢測到有人按下急停按鈕時,輸出第三信號,控制升壓電路停止工作,即升壓電路不會輸出高壓信號,從而控制第三開關(guān)元件斷開,切斷系統(tǒng)電源與電機部分的電源,控制上位機軟件跑飛或者電機驅(qū)動器軟件跑飛時帶來的不利影響;當(dāng)升壓電路控制單元檢測到?jīng)]有人按下急停按鈕時,升壓電路控制單元輸出第四信號,控制升壓電路啟動工作,即升壓電路輸出高壓信號。
方式4:如圖6所示。
圖6示例性示出了本發(fā)明實施例提供的另一種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖6所示,該電機裝置還包括:第二開關(guān)元件107、第三開關(guān)元件108和升壓電路控制單元109;
具體來說,當(dāng)升壓電路控制單元檢測到有人按下急停按鈕時,輸出第三信號,控制升壓電路停止工作,即升壓電路不會輸出高壓信號,這時控制器控制第二開關(guān)元件斷開,從而控制第一開關(guān)元件和第三開關(guān)元件與升壓電路斷開,因此,能夠切斷系統(tǒng)電源與電機部分的電源;當(dāng)升壓電路控制單元檢測到?jīng)]有人按下急停按鈕時,升壓電路控制單元輸出第四信號,控制升壓電路啟動工作,即升壓電路輸出高壓信號,這時控制器控制第二開關(guān)元件閉合,從而能夠使升壓電路輸出高壓信號給第一開關(guān)元件和第三開關(guān)元件,即第一開關(guān)元件和第三開關(guān)元件這時候閉合。
其中,圖5另外還有一個第三開關(guān)元件既可以串聯(lián)于系統(tǒng)電源和第一開關(guān)元件之間的結(jié)構(gòu)示意圖,與此圖類似,圖6另外還有一個第三開關(guān)元件既可以串聯(lián)于系統(tǒng)電源和第一開關(guān)元件之間的結(jié)構(gòu)示意圖,與此圖類似,在此不再贅述。
從上述實施例,可以看出,第一開關(guān)元件既可以直接由控制器來控制,也可以由控制器控制第二開關(guān)元件的閉合與斷開,從而可以決定升壓電路的高壓信號是否能夠輸出給第一開關(guān)元件,進而決定第一開關(guān)元件的閉合與斷開,另外,當(dāng)升壓電路控制單元檢測到按下急停按鈕時,控制升壓電路不工作,能有效控制第三開關(guān)元件斷開,或者當(dāng)升壓電路控制單元檢測到按下急停按鈕時,控制升壓電路不工作,這時控制器控制第二開關(guān)元件斷開,同時使第一開關(guān)元件和第三開關(guān)元件斷開,以上方式都能夠控制當(dāng)出現(xiàn)電機不受控制,人為去按下急停按鈕時,能夠有效切斷系統(tǒng)電源與電機部分的電源,防止電機不受控制出現(xiàn)機器人橫沖直撞的現(xiàn)象。
可選地,第一開關(guān)元件、第三開關(guān)元件均為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體MOSFET管。具體實施中,第一開關(guān)元件和第三開關(guān)元件均可以是增強型N-MOSFET管。
圖7和圖8示例性示出了本發(fā)明實施例提供的另外兩種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖7和圖8所示,電機裝置還包括:第一保護元件111;其中,圖7是在圖5的基礎(chǔ)上加了第一保護元件,圖8是在圖6的基礎(chǔ)上加了第一保護元件;
第一保護元件111并聯(lián)連接在第一開關(guān)元件的源極1031與控制端1030之間;第一保護元件111,用于在檢測到第一開關(guān)元件源極1031與控制端1030之間的電壓大于第一設(shè)定電壓時,將第一開關(guān)元件源極1031與控制端1030之間的電壓鉗位至第二設(shè)定電壓。具體來說,第一保護元件并聯(lián)連接在第一開關(guān)元件的源極與控制端兩端,用來在升壓電路無輸出而系統(tǒng)電源存在的時候,在第一開關(guān)元件的源極與控制端之間的電壓超過第一開關(guān)源極與控制端之間的最大電壓時,將其兩端的電壓鉗位至低于第一開關(guān)源極與控制端之間的最大電壓,有效避免升壓電路不工作,但系統(tǒng)電源仍然存在時可能造成的在第一開關(guān)元件的源極與控制端之間的電壓過大而損壞第一開關(guān)元件的問題。其中,第一保護元件可以是二極管,第一開關(guān)元件的控制端可以是柵極。
圖9和圖10示例性示出了本發(fā)明實施例提供的另外兩種電機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖9和圖10所示,電機裝置還包括:第二保護元件112;其中,圖9和圖10分別是在圖7和圖8的基礎(chǔ)上加了第二開關(guān)元件;
第二保護元件112并聯(lián)連接在第三開關(guān)元件108的源極1081與控制端1080之間;第二保護元件112,用于在檢測到第三開關(guān)元件108源極1081與控制端1080之間的電壓大于第三設(shè)定電壓時,將所述第三開關(guān)元件源極1081與控制端1080之間的電壓鉗位至第四設(shè)定電壓。具體來說,第二保護元件并聯(lián)連接在第三開關(guān)元件的源極與控制端兩端,用來在升壓電路無輸出而恰好因電機轉(zhuǎn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的時候,在第三開關(guān)元件的源極與控制端之間的電壓超過第三開關(guān)源極與控制端之間的最大電壓時,將其兩端的電壓鉗位至低于第三開關(guān)源極與控制端之間的最大電壓,有效避免升壓電路不工作,但因電機轉(zhuǎn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢時可能造成的在第三開關(guān)元件的源極與控制端之間的電壓過大而損壞第三開關(guān)元件的問題。其中,第二保護元件可以是二極管,第三開關(guān)元件的控制端可以是柵極。
可選地,圖11為本發(fā)明實施例提供的一種機器人的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖11所示,該機器人包括上述任意實施例中的電機裝置201、傳動模塊202、處理模塊203、通訊模塊204。其中,
電機裝置201用于在出現(xiàn)軟件跑飛或者在系統(tǒng)電源關(guān)閉但因外力推動而使機器人轉(zhuǎn)動等異常情況時,及時地解決機器人出現(xiàn)的橫沖直撞的現(xiàn)象;控制器101控制電機裝置的第一開關(guān)元件、第二開關(guān)元件以及第三開關(guān)元件的閉合,通訊模塊204獲取控制器的控制信號并將控制信號發(fā)送給處理模塊203,由處理模塊203進行對數(shù)據(jù)的處理,通訊模塊204還用于接收到控制信號后,觸發(fā)急停信號;在電機裝置201出現(xiàn)的各種情況的驅(qū)動下,比如出現(xiàn)軟件跑飛或者需要發(fā)送控制信號以及處理數(shù)據(jù)的情況時,驅(qū)動傳動模塊使電機裝置201傳動。
可選的,該機器人還包括一急停按鈕其用以觸發(fā)上文所述急停信號;或者,通訊模塊可以通過有線/無線網(wǎng)絡(luò)與其他終端進行連接,例如,通過藍牙與智能手機連接,用戶通過智能手機中加載的程序/應(yīng)用,觸發(fā)急停操作;該智能手機通過藍牙網(wǎng)絡(luò)向該機器人發(fā)送控制信號,通訊模塊接收到該控制信號后,觸發(fā)上文所述急停信號。
本發(fā)明實施例還提供一種控制電機裝置運行的方法,該方法包括以下步驟:
控制器在檢測系統(tǒng)電源上電時間不小于第一閾值時,輸出第一信號控制第一開關(guān)元件為閉合狀態(tài)。
可選地,第一開關(guān)元件在接收到高壓信號時閉合,方法還包括:
控制器在檢測系統(tǒng)電源上電時間小于第一閾值時,輸出第二信號,第二信號用于控制第二開關(guān)元件斷開,從而斷開升壓電路向第一開關(guān)元件輸出的高壓信號;控制器在檢測系統(tǒng)電源上電時間不小于第一閾值時,輸出第一信號控制第一開關(guān)元件為閉合狀態(tài),包括:控制器在輸出第一信號時控制第二開關(guān)元件閉合,從而向第一開關(guān)元件輸出升壓電路產(chǎn)生的高壓信號。
可選地,還包括:升壓電路控制單元在檢測急停按鈕被按下時控制升壓電路控制單元輸出第三信號,第三信號控制升壓電路停止工作;升壓電路控制單元在檢測急停按鈕未被按下時控制升壓電路控制單元輸出第四信號,第四信號控制升壓電路啟動工作。
在上述實施中,為了更好的理解該方法的整體流程,基于圖10介紹本方案的整體流程,如圖12所示:
包括以下步驟:
步驟S301:系統(tǒng)電源上電;
步驟S302:判斷系統(tǒng)電源上電的時間是否不小于第一閾值,若是,則轉(zhuǎn)入步驟S303,若否,則轉(zhuǎn)入步驟S304;
步驟S303:控制器輸出第一信號控制第二開關(guān)元件閉合;
步驟S304:控制器輸出第二信號控制第二開關(guān)元件斷開;
步驟S305:升壓電路向第一開關(guān)元件輸出高壓信號,第一開關(guān)元件閉合;
步驟S306:檢測到急停按鈕被按下;
步驟S307:升壓電路控制單元輸出第三信號控制升壓電路停止工作;
步驟S308:第一開關(guān)元件和第三開關(guān)元件斷開。
從上述內(nèi)容可看出:本發(fā)明實施例中提供一種控制電機裝置運行的方法,控制器在檢測系統(tǒng)電源上電時間不小于第一閾值時,輸出第一信號控制第一開關(guān)元件為閉合狀態(tài),本發(fā)明實施例中通過在系統(tǒng)電源與電機驅(qū)動器之間加了第一開關(guān)元件,一方面,當(dāng)系統(tǒng)電源未上電時,第一開關(guān)元件是斷開的,即使有外力推動使電機轉(zhuǎn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,或者電機驅(qū)動器電壓大于系統(tǒng)電源電壓時,也不會出現(xiàn)像現(xiàn)有技術(shù)中,有外力推動時使系統(tǒng)電源網(wǎng)絡(luò)的電路出現(xiàn)重新得到電能或者損壞電路器件的問題;另一方面,在系統(tǒng)電源上電時間超過第一閾值時,輸出第一信號控制第一開關(guān)元件閉合,避免了在系統(tǒng)電源上電瞬間,電機驅(qū)動器的輸入電容同時充電,造成系統(tǒng)電源在上電瞬間抽載的電流非常大,從而使系統(tǒng)電源在上電瞬間很容易保護掉、無法開機的問題。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白,本發(fā)明的實施例可提供為方法、或計算機程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且,本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學(xué)存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。
本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機器,使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些計算機程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中,使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上,使得在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理,從而在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。