《六自由度機(jī)器人應(yīng)用codesys》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《六自由度機(jī)器人應(yīng)用codesys(8頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、人建If他
六自由度機(jī)器人
概述
六門由度機(jī)器人是一種典熨的工業(yè)機(jī)器人,在自 動(dòng)搬運(yùn)、裝配、焊接、噴涂等工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中有廣泛的應(yīng) 用。固高科技GRB系列六自由度機(jī)器人是固高成熟完 備的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)與先進(jìn)的設(shè)計(jì)和教學(xué)理念仃機(jī)結(jié)合 的產(chǎn)物,既滿足工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)耍求,也是教學(xué)、科研機(jī)構(gòu)進(jìn) 行運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和編程系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理想對(duì)彖。
該機(jī)器人采用六關(guān)節(jié);I;獗結(jié)構(gòu),各個(gè)關(guān)節(jié)以“絕 刈編碼為電機(jī)+榊密諧波減速器”為傳動(dòng)。在小臂處因 冇安裝攝像頭、氣動(dòng)工具等外部設(shè)備的接II,并提供 備用電氣接II,方便用戶進(jìn)行功能擴(kuò)展。
機(jī)器人的控制方面,釆用集成了PC技術(shù)、圖像技 術(shù)、邏輯控制及專業(yè)運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的VME運(yùn)
2、動(dòng)控制 器,性能可靠穩(wěn)定,高速高蒂度。
主要特點(diǎn)
開放式控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
? 基J: VME總線高性能匚業(yè)運(yùn)動(dòng)控制器的開放式平臺(tái),支持用 戶自主開發(fā):
? 通用智能運(yùn)動(dòng)控制開發(fā)平臺(tái),采用VC卄而向?qū)ο蟮能浖驈?國CoDeSys實(shí)時(shí)軟件控制:
? 配備圖形示教功能,便J:機(jī)器人的編程操作和血用培訓(xùn);
? 配套內(nèi)容詳盡的操作手冊(cè)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,適過實(shí)例演 示,引導(dǎo)用戶操作并學(xué)習(xí)如何耳運(yùn)動(dòng)控制器開發(fā)《?種應(yīng) 用軟件系統(tǒng).
工業(yè)化設(shè)計(jì)與制造
? 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成6軸比聯(lián)旋轉(zhuǎn)式關(guān)節(jié),各關(guān)節(jié)采用絕對(duì)熨編碼盤交 流伺服電機(jī)報(bào)動(dòng),諧波減速器傳動(dòng):
按照工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)和制造;
模塊化結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)單、緊湊
3、:
預(yù)留電氣與氣動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)接II:
緊湊的結(jié)構(gòu),較高的負(fù)載,其有更快的軸動(dòng)作速度;
許用扭矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣吊的提高是機(jī)器人能夠在更廣闊的應(yīng)用場(chǎng)介用搬運(yùn),點(diǎn)焊,裝配,
點(diǎn)膠,切割,噴涂等行業(yè);
? 貝備最人的丁作半徑和授小的干涉半徑,丁作范圍變?nèi)?,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上提供較人的靈活 性,夾具、剪絲機(jī)等設(shè)備可以采用更高效的安裝方式;
控制軟件
軟件界面(C++)
徳國CoDeSvs軟件控制
CoDeSys是控制器開發(fā)系統(tǒng)(Control Development System)的英文縮寫。它是一種適用 J?基J-IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)的匸業(yè)控制器和PLC組件的編程r.Ho CoDeSys不
4、僅功能和結(jié)構(gòu) 先進(jìn)而II易掌握,因何使它成為歐洲口動(dòng)化產(chǎn)品市場(chǎng)上旨屈-指的編程工兒 軟件環(huán)境如
f MAMA
rTiir
其主要特點(diǎn)有:
? CoDeSys 2.3-IEC 61131-3編程系統(tǒng),自動(dòng)化軟件系統(tǒng)的內(nèi)核
CoDeSvs軟件包中包括符介IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)的五種編榨語?言:即指令表語言(IL)、 功能塊圖(FED) /連續(xù)功能圖(CFC)、梯形圖(LD)、結(jié)構(gòu)化文本(ST)、順序功能 圖(SFC)。這些編程語言都具有時(shí)間監(jiān)控、錯(cuò)謀分析和各種控制標(biāo)恵等功能。此外, CoDeSys軟件包中還包括諸如任務(wù)配置和輸入/輸出配置在內(nèi)的程序單尤運(yùn)行環(huán)境編輯
? RTE
5、 (real time extension for windows XP)—在 Windows 平臺(tái)上運(yùn)行的軟 PLC
RTE軟件包町以在WindowsNT/2000,XP平臺(tái)上運(yùn)行。它JUftl好的實(shí)時(shí)特性iflj對(duì)訃算 機(jī)的哽件和軟件沒仃特殊的擴(kuò)展要求。實(shí)時(shí)性能保證在1亳秒以為,適應(yīng)幾乎所仃控制 系統(tǒng)要求,如過程控制,PLC控制,運(yùn)動(dòng)控制等。
? HMI (Human Machine Interlace) 一集成在PLC編程系統(tǒng)中的可視化功能
HNfl軟件包中集成了可視化的功能。所生成的畫而可以在編程系統(tǒng)內(nèi)部顯示,也可以 在直接顯示在Windows平臺(tái)的冃標(biāo)控制器或內(nèi)部瀏覽器上。
6、? Motion Control Function Block—把運(yùn)動(dòng)控制和 PLC 合二而一
Motion Control軟件包把運(yùn)動(dòng)控制模塊直接集成在包括CNC和CANI編輯器的PLC編 程系統(tǒng)之中。交付給用戶的軟件包中包含了兒何數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、插補(bǔ)和處理的軟件包。此 外,還包括PLCopen的運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)連接庫。而驅(qū)動(dòng)器接門被抽象化,所以町以由編程系 統(tǒng)直接進(jìn)行驅(qū)動(dòng)器配豐。
? ENI (Engineering Interface) Server一用于自動(dòng)化方案設(shè)計(jì)的工程接口
ENI Server軟件包中町以提供一個(gè)開放式接門,這個(gè)接I I町以為CoDeSys設(shè)計(jì)項(xiàng)I」服 務(wù)的第三方工代軟
7、件提供通道。所仃附加的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)可以由立接集成J PLC編程系統(tǒng) 內(nèi)的控制管理丁貝軟件進(jìn)行管理。所以,ENI Seiver也是一個(gè)使得多個(gè)用戶在一個(gè) CoDeSys工程內(nèi)運(yùn)行的接口。
? Web Server一用于自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)控制的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接口
Webserver軟件包中可以提供一個(gè)web接I 1, 12循TCP/IP通訊協(xié)議,可在通過局部以 太網(wǎng),英特網(wǎng),與各地CoDeSys用戶,控制器進(jìn)行數(shù)據(jù),人機(jī)交互。并町通過website 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)人機(jī)界面功能。
? 基于CoDeSys軟件環(huán)境開發(fā)的六自由度機(jī)器人接口界面
啊晶科技
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附注:實(shí)際六自rti度機(jī)器人配套軟件接I丨界面圖與上圖片可能冇細(xì)微差別。
機(jī)器人坐標(biāo)系
技術(shù)參數(shù)
機(jī)器人技術(shù)參數(shù)
項(xiàng)目
m標(biāo)
臂長(zhǎng)
第一伸臂(口到垃)
720
9、 mm
第?伸臂偵移(J2到J1)
150 mm
第二伸鴨氏(巧到口)
645 nim
第二伸酉偏移(丿4到口)
150 mm
運(yùn)動(dòng)范圍
運(yùn)動(dòng)半徑
R2 (從P點(diǎn)到J1)
1537 mm
R3(P ?,Ai,ik)
356 mm
運(yùn)動(dòng)角度
J1
180 deg
J2
-105, +175 deg
J3
-235, +85 deg
J4
180 deg
J5
-40, +220 deg
J6
360 deg
運(yùn)動(dòng)速度
末端合成速度
>8000 mm/s
J1
140 deg/s
J2
180 deg/s
J3
225 deg/s
10、
J4
450 deg/s
J5
450 deg/s
J6
545 deg/s
關(guān)節(jié)分辨率
J1
2048000 pulse /r
J2
1638400 pulse /r
J3
1310720 pulse /r
J4
655360 pulse /r
J5
655360 pulse /r
J6
540672 pulse /r
運(yùn)動(dòng)重復(fù)箱度
X/Y/Z
iO.OS mm
最大許用負(fù)載 慣量
J4
03 kg*m2
J5
0.3 kg*m2
J6
0.2 kg*m:
最大負(fù)載
6 kg
重量
140 kg
VME控制器
控制
11、軸數(shù)
供8軸伺服/步進(jìn)控制
CPU 1
X86 架構(gòu) CPU 板.賽揚(yáng) 1.6GCPU.提供 USB2.0> 10W100M 以太網(wǎng)、鍵盤、8(標(biāo)、VGA、CF卡標(biāo)準(zhǔn)接口
圖像處理卡 (可選)
支持兩路視頻輸入,支持PAL、NTSC制式,隔彳f/逐行打 描
安製嚶求
安裝方式
水平地腳螺栓安裝
安裝環(huán)境
溫度:0-45 C
濕度:20-80%RH (不能結(jié)詼)
菖動(dòng):0.5G以下
避免接觸易燃腐蝕性液體或氣體,遠(yuǎn)離電氣噪聲源
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
>機(jī)器人的認(rèn)識(shí)
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:了解機(jī)器人的機(jī)構(gòu)組成、工作原理;
了解GRB系列教學(xué)機(jī)器人的性能指標(biāo): 熟悉機(jī)器人的基本功能及示
12、教運(yùn)動(dòng)過程.
機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:了解機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)的組成:
了解機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)各部分的原理及作!山 學(xué)握機(jī)器人單軸運(yùn)動(dòng)的方法。
> 機(jī)器人控制系統(tǒng)
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:了解機(jī)器人控制系統(tǒng)的組成;
了解機(jī)器人控制系統(tǒng)各部分的原理及作用。
>機(jī)器人示教編程與再現(xiàn)控制
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:了解機(jī)器人示教與再現(xiàn)的原理:
掌握機(jī)器人示教和再現(xiàn)過程的操作方法。
>機(jī)器人坐標(biāo)系的建立
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:了解機(jī)器人建立坐標(biāo)系的意義:
了解機(jī)器人坐標(biāo)系的類型;
掌握用D-H方法建立機(jī)器人坐標(biāo)系的步驟。
>機(jī)器人正運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:了解齊次變換矩陣的概念:
拿握機(jī)器人笛卡爾坐標(biāo)系建立的過程;
13、
掌握運(yùn)用齊次變換矩陣求解機(jī)器人正運(yùn)動(dòng)學(xué)的方法。
> 機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:了解齊次變換矩陣的概念:
了解機(jī)器人匸作空間的概念: 掌握機(jī)器人笛卡爾坐標(biāo)系建立的過程;
掌握運(yùn)用齊次變換矩陣求解機(jī)器人逆運(yùn)動(dòng)學(xué)的方法。
>機(jī)器人關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:理解機(jī)器人關(guān)節(jié)坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)的概念;
了解機(jī)器人關(guān)節(jié)坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡規(guī)劃方法;
了解慕運(yùn)動(dòng)控制器的機(jī)器人關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的梯形和S形速度曲線的規(guī)劃過程; 理解機(jī)器人相對(duì)運(yùn)動(dòng)位宣模式和絕對(duì)運(yùn)動(dòng)位置模式的概念。
> 機(jī)器人PTP(點(diǎn)到點(diǎn))運(yùn)動(dòng)軌跡控制
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:理解機(jī)器人PTP(點(diǎn)到點(diǎn))運(yùn)動(dòng)的概念;
了解機(jī)器人PTP(點(diǎn)到點(diǎn))運(yùn)動(dòng)的控
14、制方法:
了解機(jī)器人實(shí)現(xiàn)PTP運(yùn)動(dòng)的過程。
>機(jī)器人的搬運(yùn)裝配實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:了解機(jī)器人完成搬運(yùn)作業(yè)的過程;
掌握機(jī)器人示教作業(yè)的方法。
注:上述實(shí)驗(yàn)根據(jù)選擇的教學(xué)機(jī)器人的熨號(hào)不同有所取舍,貝?體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟參見相應(yīng)的《機(jī) 器人實(shí)驗(yàn)參考書》
創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性
? 機(jī)器人力矩控制方式研究
? 基于智能控制平臺(tái)開發(fā)各種應(yīng)用軟件軌跡規(guī)劃算法
? 利用平臺(tái)提供的視覺接口,挑戰(zhàn)視覺伺服系統(tǒng)的研究和開發(fā)
? 挑戰(zhàn)機(jī)器人遠(yuǎn)程監(jiān)控和多機(jī)器人協(xié)調(diào)工作等研究項(xiàng)目
定購指南
產(chǎn)品代碼
產(chǎn)品名稱
產(chǎn)品描述
GRB3016-06
六門由度機(jī)器人
ARB-MB-3006-06 八口由度機(jī)
15、器人本體(負(fù)載6Kg)
GV-800-TPV-V02/512VME 八軸運(yùn)動(dòng)控制器
ARB-EB-6 六軸電控模塊
ARB-RM-3 氣動(dòng)手爪
ARB-WP 演示部件組件
SRB-VC-6 Atllll度機(jī)器人控制軟件(含部分源代碼)
神技(香港)有限公司
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電話:+852 2358 1033
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