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1、VME運動控制器六自由度機器人概述六自由度機器人是一種典型的工業(yè)機器人，在自動搬運、裝配、焊接、噴涂等工業(yè)現(xiàn)場中有廣泛的應(yīng)用。固高科技GRB系列六自由度機器人是固高成熟完備的運動控制技術(shù)與先進的設(shè)計和教學(xué)理念有機 結(jié)合的產(chǎn)物，既滿足工業(yè)現(xiàn)場要求， 也是教學(xué)、科研機構(gòu)進行運動規(guī)劃 和編程系統(tǒng)設(shè)計的理想對象。該機器人采用六關(guān)節(jié)串聯(lián)結(jié)構(gòu)，各個關(guān)節(jié)以“絕對編碼器電機+精密諧波減速器”為傳動。在小臂處留有安裝攝像頭、氣動工具等外 部設(shè)備的接口，并提供備用電氣接口，方便用戶進行功能擴展。機器人的控制方面，采用集成了 PC技術(shù)、圖像技術(shù)、邏輯控制及 專業(yè)運動控制技術(shù)的VME運動控制器，性能可靠穩(wěn)定，高速高精

2、度。主要特點開放式控制實驗平臺z 基于VME總線高性能工業(yè)運動控制器的開放式平臺，支持用戶自主開發(fā)；z通用智能運動控制開發(fā)平臺，采用VC+或OtoStudio計算機可編程自動化控制系統(tǒng)開發(fā)工具z配備圖形示教功能，便于機器人的編程操作和應(yīng)用培訓(xùn)；z 配套內(nèi)容詳盡的操作手冊和學(xué)生實驗指導(dǎo)書，通過實例演示，引導(dǎo)用戶操作并學(xué)習如何基于運動控制器開發(fā)各種應(yīng)用軟件系統(tǒng)。工業(yè)化設(shè)計與制造z 按照工業(yè)標準設(shè)計和制造；z 機構(gòu)設(shè)計成6軸串聯(lián)旋轉(zhuǎn)式關(guān)節(jié)， 各關(guān)節(jié)采用絕對型編碼盤交流伺服電機驅(qū) 動，諧波減速器傳動；z 模塊化結(jié)構(gòu)，簡單、緊湊，預(yù)留電氣與氣動標準接口；z 較高的負載、更快的軸動作速度、大的許用扭矩和轉(zhuǎn)

3、動慣量使機器人應(yīng)用廣 泛，可用于搬運，點焊，裝配，點膠，切割，噴涂等行業(yè)；z 具備最大的工作半徑和最小的干涉半徑，工作范圍大，在系統(tǒng)設(shè)計上提供較 大的靈活性，夾具、剪絲機等設(shè)備可以采用更高效的安裝方式；第1頁共6頁控制軟件r* 1WH：JETaVflilmWiffltirW克XJU3jHWMU加劇fWu |7米用VC+開發(fā)的控制系統(tǒng)1 ” 1F*|TT11|_1Ulirtl“鉤峪聘M i - R 鼻小 TIT Mti=-in-iav.u胃佝w 覽也上 * *! 覺亂匸3$SQ80doooo00000000000第2頁共6頁第#頁共6頁米用OtoStudio開發(fā)的控制系統(tǒng)基于OtoStudio軟

4、件環(huán)境開發(fā)的六自由度機器人接口界面OtoStudio是固高科技開發(fā)的計算機可編程自動化系統(tǒng)開發(fā)平臺。它支持完整版本的IEC61131標準的編程環(huán)境，支持標準的六種編程語言，是一個標準的軟件平臺，被很多硬件廠家支持，除了支持PLC編程，還支持總線接口、驅(qū)動設(shè)備(特別是伺服、數(shù)控)、顯示設(shè)備、10設(shè)備等的編程。其主要特點有：OtoStudiol.O CPAC開發(fā)工具軟件平臺HMI (Human Machi ne In terface) 集成在 OtoStudio編程系統(tǒng)中的可視化界面開發(fā)工具Motion Control Function Block 集成在 OtoStudio中的運動控制功能模塊E

5、NI (E ngi neeri ng In terface) Server 用于自動化方案設(shè)計的工程接口Web Server 用于自動化網(wǎng)絡(luò)控制的遠程功能模塊附注：實際六自由度機器人配套軟件接口界面圖與上圖片可能有細微差別。第3頁共6頁機器人坐標系第4頁共6頁第#頁共6頁技術(shù)參數(shù)機器人技術(shù)參數(shù)臂長第一伸臂（J3到J2）720 mm第一伸臂偏移（J2到J1）150 mm第二伸臂長（J5到J3）645 mm第二伸臂偏移（J4到J3）150 mm運動范圍運動半徑R2 （從P點到J1）1537 mmR3（ P點盲區(qū)）356 mm運動角度J1士 180 degJ2-105 , +175 degJ3-23

6、5 , +85 degJ4士 180 degJ5-40, +220 degJ6士 360 deg運動速度末端合成速度8000 mm/sJ1 140deg/sJ2 180deg/sJ3 225deg/sJ4 450deg/sJ5 450deg/sJ6 545deg/s關(guān)節(jié)分辨率J12048000 pulse /rJ21638400 pulse /rJ31310720 pulse /rJ4 655360pulse /rJ5 655360pulse /r第#頁共6頁J6 540672pulse /r運動重復(fù)精度X/Y/Z士 0.08 mm最大許用負載慣量J4 0.3kg*m2J5 0.3kg*m2J

7、6 0.22kg*m最大負載6 kg重量140 kgVME控制器控制軸數(shù)供8軸伺服/步進控制CPUX86 架構(gòu) CPU 板，賽揚 1.6GCPU，提供 USB2.0、10M/100M 以太網(wǎng)、鍵盤、鼠標、 VGA、CF卡標準接口圖像處理卡（可選）支持兩路視頻輸入，支持 PAL、NTSC制式，隔行/逐行掃描安裝要求安裝方式水平地腳螺栓安裝安裝環(huán)境溫度：045 C濕度：2080%RH （不能結(jié)露）震動：0.5G以下避免接觸易燃腐蝕性液體或氣體，遠離電氣噪聲源實驗內(nèi)容? 機器人的認識實驗內(nèi)容：了解機器人的機構(gòu)組成、工作原理；了解GRB系列教學(xué)機器人的性能指標； 熟悉機器人的基本功能及示教運動過程。?

8、 機器人機械系統(tǒng)實驗內(nèi)容：了解機器人機械系統(tǒng)的組成；了解機器人機械系統(tǒng)各部分的原理及作用； 掌握機器人單軸運動的方法。? 機器人控制系統(tǒng)實驗內(nèi)容：了解機器人控制系統(tǒng)的組成；了解機器人控制系統(tǒng)各部分的原理及作用。? 機器人示教編程與再現(xiàn)控制實驗內(nèi)容：了解機器人示教與再現(xiàn)的原理；掌握機器人示教和再現(xiàn)過程的操作方法。? 機器人坐標系的建立實驗內(nèi)容：了解機器人建立坐標系的意義；了解機器人坐標系的類型；掌握用D-H方法建立機器人坐標系的步驟。? 機器人正運動學(xué)分析實驗內(nèi)容：了解齊次變換矩陣的概念；掌握機器人笛卡爾坐標系建立的過程；掌握運用齊次變換矩陣求解機器人正運動學(xué)的方法。? 機器人逆運動學(xué)分析實驗內(nèi)

9、容：了解齊次變換矩陣的概念；了解機器人工作空間的概念；第4頁共6頁掌握機器人笛卡爾坐標系建立的過程； 掌握運用齊次變換矩陣求解機器人逆運動學(xué)的方法。? 機器人關(guān)節(jié)運動軌跡規(guī)劃實驗內(nèi)容：理解機器人關(guān)節(jié)坐標運動的概念；了解機器人關(guān)節(jié)坐標運動時的軌跡規(guī)劃方法；了解基于運動控制器的機器人關(guān)節(jié)運動的梯形和S形速度曲線的規(guī)劃過程；理解機器人相對運動位置模式和絕對運動位置模式的概念。? 機器人PTP（點到點）運動軌跡控制實驗內(nèi)容：理解機器人 PTP（點到點）運動的概念；了解機器人PTP（點到點）運動的控制方法； 了解機器人實現(xiàn) PTP運動的過程。? 機器人的搬運裝配實驗實驗內(nèi)容：了解機器人完成搬運作業(yè)的過程

10、； 掌握機器人示教作業(yè)的方法。注：上述實驗根據(jù)選擇的教學(xué)機器人的型號不同有所取舍，具體實驗內(nèi)容和步驟參見相應(yīng)的機器人實驗參考書創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性? 機器人力矩控制方式研究；? 基于智能控制平臺開發(fā)各種應(yīng)用軟件軌跡規(guī)劃算法；? 利用平臺提供的視覺接口，挑戰(zhàn)視覺伺服系統(tǒng)的研究和開發(fā)；? 挑戰(zhàn)機器人遠程監(jiān)控和多機器人協(xié)調(diào)工作等研究項目。定購指南GRB3016-06六自由度機器人ARB-MB-3006-06六自由度機器人本體（負載6Kg）GV-800-TPV-V02/512 VME八軸運動控制器ARB-EB-6ARB-RM-3ARB-WP-6SRB-VC-6六軸電控模塊氣動手爪演示部件組件六自由度機器人控

11、制軟件（含部分源代碼）ARB-MB-3006-06六自由度機器人本體（負載6Kg）GV-800-TPV-V022 VME八軸運動控制器（帶視覺處理）帶單目視覺裝置ARB-EB-6六軸電控模塊GRB3036-06的六自由度ARB-RM-3氣動手爪SCARA機器人ARB-WP-6演示部件組件ARB-SCCD單目攝像頭模塊SRB-VC-6-1VS單目視覺六自由度機器人控制軟件（含源代碼）帶雙目視覺裝置ARB-MB-3006-06六自由度機器人本體（負載6Kg）GV-800-TPV-V022 VME八軸運動控制器（帶視覺處理）ARB-EB-6六軸電控模塊GRB3046-06的六自由度SCARA機器人ARB-RM-3氣動手爪ARB-WP-6演示部件組件ARB-DCCD雙目攝像頭模塊SRB-VC-6-1VS單目六自由度視覺機器人控制軟件（含部分源代碼）SRB-VC-6-2VS雙目六自由度視覺機器人演示軟件（含部分源代碼）第8頁共6頁