產(chǎn)品概述

       為更好地賦能機(jī)械臂的研究和產(chǎn)業(yè)化，公司推出自主研發(fā)的開(kāi)源智能六軸協(xié)作機(jī)器人打磨工作站，核心運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)和伺服驅(qū)動(dòng)器全自主開(kāi)發(fā)。末端裝有六維力傳感器，配套有上位機(jī)監(jiān)控軟件，可實(shí)時(shí)修改控制參數(shù)、監(jiān)控機(jī)械臂的參數(shù)，不僅方便教學(xué)，還能為深層次的協(xié)作機(jī)械臂或相關(guān)的機(jī)器人科研提供研發(fā)平臺(tái)。

       開(kāi)源六軸協(xié)作機(jī)器人打磨工作站是基于 CSPACE 控制系統(tǒng)和 MATLAB/Simulink 開(kāi)發(fā)的教科研平臺(tái)。其由機(jī)械臂本體（6 個(gè)機(jī)械臂關(guān)節(jié)及其連桿和底座）、控制系統(tǒng)、打磨件、打磨頭、上位機(jī)和穩(wěn)壓電源組成。每個(gè)機(jī)械臂關(guān)節(jié)由諧波減速機(jī)、力矩電機(jī)、高精度絕對(duì)值編碼器、高精度增量式光電編碼器和伺服驅(qū)動(dòng)器組成。

產(chǎn)品特點(diǎn)

（1）開(kāi)源成熟工業(yè)機(jī)械臂產(chǎn)品為實(shí)驗(yàn)載體，支撐機(jī)器人建模仿真、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)及控制、機(jī)器人動(dòng)力學(xué)及控制等教學(xué)實(shí)驗(yàn)，以及科研領(lǐng)域的算法驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和打磨等高級(jí)應(yīng)用的控制實(shí)驗(yàn)等；

（2）控制器采用 CSPACE 進(jìn)行開(kāi)發(fā)，提供 EtherCAT 或 CAN 總線通訊接口可供選型，控制周期可以小到 1ms。CSPACE 操作系統(tǒng)版硬件基于 ARM Cortex-A9，性能優(yōu)良，運(yùn)算能力強(qiáng)，采用 Matlab/Simulink 軟件進(jìn)行編程開(kāi)發(fā)，可以更好更快地研究高級(jí)自動(dòng)控制算法；

（3）提供柔順控制開(kāi)源算法，包括柔順控制基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)，基于位置和阻抗 / 導(dǎo)納控制算法，柔順拖動(dòng)算法，參數(shù)辨識(shí)，恒力控制，最速微分跟蹤控制器等實(shí)驗(yàn)；

（4）完善的系統(tǒng)開(kāi)放性及定制能力，豐富的軟硬件接口，支持 EtherCAT、CAN、Ethernet 等多種通訊方式采用研究人員自主的控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，也可以用系統(tǒng)自帶的 Simulink 和 ROS 進(jìn)行系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)；

（5）提供豐富的應(yīng)用場(chǎng)景：?jiǎn)伪鄄僮鳎犴樋刂疲匮b配，智能示教，柔順拖動(dòng)等；

（6）采用高精度六維力傳感器，支持高級(jí)動(dòng)力學(xué)、系統(tǒng)代碼開(kāi)源。

實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

機(jī)械臂本體

       協(xié)作機(jī)械臂本體技術(shù)參數(shù)如表1所示，本體為六自由度，額定負(fù)載3Kg，最大工作半徑 666mm，本體自重 11.5Kg，結(jié)構(gòu)緊湊，易于安裝。機(jī)械臂具有碰撞保護(hù)功能，工作安全適合人機(jī)協(xié)同的場(chǎng)合。機(jī)械臂關(guān)節(jié)模組采用智能集成化設(shè)計(jì)，將諧波減速機(jī)、力矩電機(jī)、高精度絕對(duì)值編碼器、高精度增量式光電編碼器、驅(qū)動(dòng)器等集成一體，每個(gè)機(jī)器人關(guān)節(jié)通過(guò)EtherCAT總線組網(wǎng)。

CSPACE控制器

       該平臺(tái)控制系統(tǒng)采用 CSPACE 控制與半實(shí)物仿真系統(tǒng)操作系統(tǒng)版，基于 x86 硬件架構(gòu)和 MATLAB/Simulink 聯(lián)合開(kāi)發(fā)。硬件外設(shè)接口豐富，并配有一套功能強(qiáng)大的監(jiān)控軟件。結(jié)合計(jì)算機(jī)仿真和嵌入式實(shí)時(shí)控制技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)硬件在回路（HIL）和快速控制原型（RCP）設(shè)計(jì)的功能，也是用于進(jìn)行基于模型設(shè)計(jì)（MBD：Model-BasedDesign）控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的教學(xué)和科研產(chǎn)品。CSPACE 控制器如下圖所示，是可對(duì)標(biāo)國(guó)際先進(jìn)的控制與半實(shí)物仿真領(lǐng)域的產(chǎn)品。

六維力傳感器

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容一覽

 支撐的教學(xué)科研