一种基于智能休眠技术的机器人节能控制系统及方法与流程
本发明公开了一种基于智能休眠技术的机器人节能控制系统及方法，属于智能制造领域。
背景技术：
1、当前，在新能源汽车产业快速发展的大背景下，新型车辆的研发迭代速度明显提升，促使研发试制任务量大幅增长，同时，试制焊装生产线上的机器人设备数量也大幅度扩容。然而，不论是常规的日间断电维护还是因假期停工等突发情况造成的临时断电，都会对机器人设备的寿命造成较大程度的影响。而且，每次断电重启过程中，都需要耗费大量人力来进行设备的操作与恢复。频繁的断电迫使机器人频繁执行冷启动，这一现象极有可能导致交换机等关键电子部件损坏，进而加剧了备件的损耗。
2、现行的控制系统普遍仅能按照预设时间段或在无任务状态下进行待机，却无法依据实时工作负载、环境变量等因素进行动态调整，其唤醒机制大多依赖人工操控，节能效果受限。
技术实现思路
1、本发明的目的解决现行的控制系统无法依据实时工作负载、环境变量等因素进行动态调整，其唤醒机制大多依赖人工操控，节能效果受限的问题，提出一种基于智能休眠技术的机器人节能控制系统及方法。
2、本发明所要解决的问题是由以下技术方案实现的：
3、根据本发明实施例的第一方面，提供一种基于智能休眠技术的机器人节能控制系统，包括设置在厂房一端顶部的视觉采集模块，所述视觉采集模块与视觉处理模块电性连接，所述视觉处理模块与视觉控制模块电性连接，所述视觉控制模块分别与多个机器人控制器电性连接。
4、优选的是，所述视觉采集模块用于获取厂房工作区域内的机器人姿态以及工作灯颜色图像并发送至视觉处理模块。
5、优选的是，所述视觉处理模块用于获取视觉采集模块发送的厂房工作区域内的机器人姿态以及工作灯颜色图像并对其进行处理、识别机器人的工作状态及其位置，通过预先设定的算法进行分析得到机器人当前状态，将所述机器人当前状态发送至视觉控制模块。
6、优选的是，所述视觉控制模块用于获取机器人当前状态并根据其得到相应机器人指令分别发送至相应的多个机器人控制器。
7、优选的是，多个所述机器人控制器用于分别获取相应的机器人指令并执行相应操作。
8、根据本发明实施例的第二方面，提供一种基于智能休眠技术的机器人节能控制方法，应用于第一方面所述的一种基于智能休眠技术的机器人节能控制系统，包括：
9、所述视觉采集模块获取厂房工作区域内的机器人姿态以及工作灯颜色图像并发送至视觉处理模块；
10、所述视觉处理模块获取厂房工作区域内的机器人姿态以及工作灯颜色图像并对其进行处理分析得到机器人当前状态，将所述机器人当前状态发送至视觉控制模块；
11、所述视觉控制模块获取机器人当前状态并根据其执行相应控制策略得到相应机器人指令分别发送至相应的多个机器人控制器；
12、所述视觉控制模块用于获取机器人当前状态并根据其得到相应机器人指令分别发送至相应的多个机器人控制器。
13、优选的是，所述视觉处理模块获取厂房工作区域内的机器人姿态以及工作灯颜色图像并对其进行处理分析得到机器人当前状态，包括：
14、获取厂房工作区域内的机器人姿态以及工作灯颜色图像并分别获取在5.8s内的前后姿态图像并判断是否一致：
15、是，执行工作灯颜色判断策略。
16、否，所述机器人当前状态为工作状态。
17、优选的是，所述工作灯颜色判断策略，包括：
18、对采集的颜色灯图像进行属性设置，选出想要识别的区域进行彩色阈值化得到工作灯颜色字符；
19、根据所述工作灯颜色字符判断是否为绿色数值：
20、是，所述机器人当前状态为工作状态；
21、否，所述机器人当前状态为空闲状态。
22、优选的是，当所述机器人当前状态为空闲状态时，所述视觉控制模块生成空闲状态机器人控制指令，包括：
23、进入轻度节能模式，将当前运行状态保存在内存中，仅向正在使用或需要保持活动状态的硬件模块供电，持续预定时间间隔后判断是否有任务指令；若否，则进入休眠模式，在预设周期唤醒检查是否有新的指令。
24、优选的是，在进入所述休眠模式前，还包括保存当前任务的临时数据，关闭冗余硬件设施释放内存。
25、本发明的有益效果在于：
26、本发明提供一种基于智能休眠技术的机器人节能控制系统及方法，运用了视觉控制技术和plc柔性控制技术，实现对控制系统的集中管理和监测，通过在车间一端部署图像采集模块，实时捕获机器人工作区的图像信息；获取图像后，处理模块采用图像处理算法解析图像，精准识别机器人的工作状态及其位置；控制模块在接受处理模块的输出结果后，通过逻辑判断分析出机器人的实际运行状态，进一步配置机器人系统文件，激活远程控制休眠及唤醒接口，实现实时自动唤醒功能，不仅节约了人力资源，降低了因冷启动带来的设备损伤，更达到了节能环保的目标；当预测到即将到来的工作任务时，可提前自主唤醒并进入待命状态，确保任务处理的时效性和连贯性，实现全程无人化自动启停管理，极大地提升了节能效率。
27、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
技术特征：
1.一种基于智能休眠技术的机器人节能控制系统，其特征在于，包括设置在厂房一端顶部的视觉采集模块，所述视觉采集模块与视觉处理模块电性连接，所述视觉处理模块与视觉控制模块电性连接，所述视觉控制模块分别与多个机器人控制器电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于智能休眠技术的机器人节能控制系统，其特征在于，所述视觉采集模块用于获取厂房工作区域内的机器人姿态以及工作灯颜色图像并发送至视觉处理模块。
3.根据权利要求2所述的一种基于智能休眠技术的机器人节能控制系统，其特征在于，所述视觉处理模块用于获取视觉采集模块发送的厂房工作区域内的机器人姿态以及工作灯颜色图像并对其进行处理、识别机器人的工作状态及其位置，通过预先设定的算法进行分析得到机器人当前状态，将所述机器人当前状态发送至视觉控制模块。
4.根据权利要求3所述的一种基于智能休眠技术的机器人节能控制系统，其特征在于，所述视觉控制模块用于获取机器人当前状态并根据其得到相应机器人指令分别发送至相应的多个机器人控制器。
5.根据权利要求4所述的一种基于智能休眠技术的机器人节能控制系统，其特征在于，多个所述机器人控制器用于分别获取相应的机器人指令并执行相应操作。
6.一种基于智能休眠技术的机器人节能控制方法，应用于权利要求1-5中任一项所述的一种基于智能休眠技术的机器人节能控制系统，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的一种基于智能休眠技术的机器人节能控制方法，其特征在于，所述视觉处理模块获取厂房工作区域内的机器人姿态以及工作灯颜色图像并对其进行处理分析得到机器人当前状态，包括：
8.根据权利要求7所述的一种基于智能休眠技术的机器人节能控制方法，其特征在于，所述工作灯颜色判断策略，包括：
9.根据权利要求8所述的一种基于智能休眠技术的机器人节能控制方法，其特征在于，当所述机器人当前状态为空闲状态时，所述视觉控制模块生成空闲状态机器人控制指令，包括：
10.根据权利要求6所述的一种基于智能休眠技术的机器人节能控制方法，其特征在于，在进入所述休眠模式前，还包括保存当前任务的临时数据，关闭冗余硬件设施释放内存。
技术总结
本发明公开了一种基于智能休眠技术的机器人节能控制系统及方法，属于智能制造领域，包括设置在厂房一端顶部的视觉采集模块，所述视觉采集模块与视觉处理模块电性连接，所述视觉处理模块与视觉控制模块电性连接，所述视觉控制模块分别与多个机器人控制器电性连接。本发明提供降低了因冷启动带来的设备损伤，更达到了节能环保的目标；当预测到即将到来的工作任务时，可提前自主唤醒并进入待命状态，确保任务处理的时效性和连贯性，实现全程无人化自动启停管理，极大地提升了节能效率。
技术研发人员：魏炳哲,蔡家强,李忠凯,金玉,孙成龙,朱峰,张恩泽,王万里,于磊,邢现擎
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5