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開(kāi)源六軸協(xié)作機械臂系統

產(chǎn)品概述:開(kāi)源六軸協(xié)作機械臂系統是由六軸機械臂本體、控制系統、上位機和穩壓電源組成。每個(gè)機械臂關(guān)節由諧波減速機、力矩電機、高精度絕對值編碼器、高精度增量式光電編碼器和伺服驅動(dòng)器組成。驅動(dòng)控制系統是基于MATLAB/Simulink開(kāi)發(fā)。機械臂系統使用完全自主研發(fā)的關(guān)節驅動(dòng)器及運動(dòng)控制器,為教學(xué)和科研提供優(yōu)越的開(kāi)放性支撐。

設備介紹

產(chǎn)品概述

開(kāi)源六軸協(xié)作機械臂系統是由六軸機械臂本體、控制系統、上位機和穩壓電源組成。每個(gè)機械臂關(guān)節由諧波減速機、力矩電機、高精度絕對值編碼器、高精度增量式光電編碼器和伺服驅動(dòng)器組成。驅動(dòng)控制系統是基于MATLAB/Simulink開(kāi)發(fā)。機械臂系統使用完全自主研發(fā)的關(guān)節驅動(dòng)器及運動(dòng)控制器,為教學(xué)和科研提供優(yōu)越的開(kāi)放性支撐。

系統控制算法代碼開(kāi)源,提供豐富的運動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)控制實(shí)驗以及伺服電機控制實(shí)驗案例,如正逆運動(dòng)學(xué)實(shí)驗、關(guān)節空間軌跡規劃算法實(shí)驗、笛卡爾空間軌跡算法實(shí)驗、單雙關(guān)節PID動(dòng)力學(xué)算法實(shí)驗、單關(guān)節自適應控制算法實(shí)驗以及單雙關(guān)節零力拖動(dòng)實(shí)驗等。該系統既可以作為自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)、機器人專(zhuān)業(yè)、機械電子專(zhuān)業(yè)、智能制造專(zhuān)業(yè)、機械工程專(zhuān)業(yè)中相關(guān)如《機器人學(xué)導論》、《機器人控制技術(shù)》、《計算機控制技術(shù)》、《電機與伺服控制》、《機器人伺服驅動(dòng)技術(shù)》、《機器人機電一體化技術(shù)》、《機器人操作系統》 等課程的配套實(shí)驗實(shí)踐平臺,也同時(shí)支撐相關(guān)專(zhuān)業(yè)和課程的運動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)及伺服驅動(dòng)算法的科研平臺。

產(chǎn)品特點(diǎn)

1.開(kāi)源成熟工業(yè)機械臂產(chǎn)品為實(shí)驗載體,支撐機器人建模仿真、機器人學(xué)、機器人控制、機器人動(dòng)力學(xué)等教學(xué)實(shí)驗,以及科研領(lǐng)域的算法驗證實(shí)驗和振動(dòng)分析的控制實(shí)驗等。

2.伺服性能優(yōu)良,重復定位精度高,機械臂模塊化設計,易于安裝,人機交互友好,使用便捷。

3.控制系統采用MATLAB/Simulink軟件進(jìn)行編程,用戶(hù)可以更好更便捷地研究控制算法,并可支撐更高級的控制算法驗證。

4.控制系統采用雙CAN總線(xiàn)通訊,對于不同的機械臂本體,最短控制周期可以達到1.5ms。

5.提供交流伺服驅動(dòng)器的電流、速度、位置三閉環(huán)的伺服控制方法、以及梯形加減速、CAN總線(xiàn)通訊等運動(dòng)控制算法。

6.支撐零力拖動(dòng)等高級動(dòng)力學(xué)算法和機器人關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)。

開(kāi)發(fā)概圖

適配教材

《機器人學(xué)導論》

《機器人控制技術(shù)》

《計算機控制技術(shù)》

《電機與伺服控制》

《機器人伺服驅動(dòng)技術(shù)》

《機器人機電一體化技術(shù)》

《機器人操作系統》

《現代控制理論》

《機器人技術(shù)基礎》

《運動(dòng)控制》

Matlab建模與仿真》

實(shí)驗內容

(一)《機器人學(xué)》相關(guān)實(shí)驗

機械臂運動(dòng)學(xué)控制實(shí)驗

1.機器人機械結構認知實(shí)驗

2.驅動(dòng)和控制系統認知實(shí)驗

3.運動(dòng)學(xué)基本知識實(shí)驗

4.坐標系和DH參數設定

5.正運動(dòng)學(xué)分析實(shí)驗

6.逆運動(dòng)學(xué)分析實(shí)驗

7.正逆解實(shí)物控制實(shí)驗

8.關(guān)節空間軌跡規劃控制實(shí)驗

9.笛卡爾空間軌跡規劃控制實(shí)驗

機械臂動(dòng)力學(xué)控制實(shí)驗

1.單關(guān)節PID算法正弦曲線(xiàn)跟蹤實(shí)驗

2.雙關(guān)節PID算法正弦曲線(xiàn)跟蹤實(shí)驗

3.單關(guān)節自適應控制算法正弦曲線(xiàn)跟蹤實(shí)驗

4.單關(guān)節零力拖動(dòng)實(shí)驗

5.雙關(guān)節零力拖動(dòng)實(shí)驗

機械臂伺服電機和驅動(dòng)器實(shí)驗

1.CAN總線(xiàn)通訊實(shí)驗

2.單關(guān)節轉矩控制實(shí)驗

3.單關(guān)節PTP控制實(shí)驗

4.單關(guān)節PT控制實(shí)驗

(二)現代控制理論/智能控制相關(guān)實(shí)驗

現代控制理論實(shí)驗

1.控制系統狀態(tài)變量認知實(shí)驗

2.動(dòng)力學(xué)建??刂茖?shí)驗

3.PID控制算法正弦曲線(xiàn)跟蹤實(shí)驗

智能控制理論

1.單關(guān)節PID智能算法正弦曲線(xiàn)跟蹤控制實(shí)驗

2.雙關(guān)節PID智能算法正弦曲線(xiàn)跟蹤控制實(shí)驗

3.單關(guān)節自適應控制算法正弦跟蹤控制實(shí)驗

4.單關(guān)節零力拖動(dòng)智能控制實(shí)驗

5.雙關(guān)節零力拖動(dòng)智能控制實(shí)驗



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