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1、人建If他 六自由度機器人 概述 六門由度機器人是一種典熨的工業(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 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)與先進的設計和教學理念仃機結(jié)合 的產(chǎn)物，既滿足工業(yè)現(xiàn)場耍求，也是教學、科研機構(gòu)進 行運動規(guī)劃和編程系統(tǒng)設計的理想對彖。 該機器人采用六關(guān)節(jié);I；獗結(jié)構(gòu)，各個關(guān)節(jié)以“絕 刈編碼為電機+榊密諧波減速器”為傳動。在小臂處因 冇安裝攝像頭、氣動工具等外部設備的接II,并提供 備用電氣接II,方便用戶進行功能擴展。 機器人的控制方面，釆用集成了PC技術(shù)、圖像技 術(shù)、邏輯控制及專業(yè)運動控制技術(shù)的VME運

2、動控制 器，性能可靠穩(wěn)定，高速高蒂度。 主要特點 開放式控制實驗平臺 ? 基J： VME總線高性能匚業(yè)運動控制器的開放式平臺，支持用 戶自主開發(fā)： ? 通用智能運動控制開發(fā)平臺，采用VC卄而向?qū)ο蟮能浖驈?國CoDeSys實時軟件控制： ? 配備圖形示教功能，便J：機器人的編程操作和血用培訓； ? 配套內(nèi)容詳盡的操作手冊和學生實驗指導書，適過實例演 示，引導用戶操作并學習如何耳運動控制器開發(fā)《?種應 用軟件系統(tǒng). 工業(yè)化設計與制造 ? 機構(gòu)設計成6軸比聯(lián)旋轉(zhuǎn)式關(guān)節(jié)，各關(guān)節(jié)采用絕對熨編碼盤交 流伺服電機報動，諧波減速器傳動： 按照工業(yè)標準設計和制造； 模塊化結(jié)構(gòu)，簡單、緊湊

3、： 預留電氣與氣動標準接II： 緊湊的結(jié)構(gòu)，較高的負載，其有更快的軸動作速度； 許用扭矩和轉(zhuǎn)動慣吊的提高是機器人能夠在更廣闊的應用場介用搬運，點焊，裝配, 點膠,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)耍谙到y(tǒng)設計上提供較人的靈活 性，夾具、剪絲機等設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標準的匸業(yè)控制器和PLC組件的編程r.Ho CoDeSys不

4、僅功能和結(jié)構(gòu) 先進而II易掌握，因何使它成為歐洲口動化產(chǎn)品市場上旨屈-指的編程工兒 軟件環(huán)境如 f MAMA rTiir 其主要特點有： ? CoDeSys 2.3-IEC 61131-3編程系統(tǒng)，自動化軟件系統(tǒng)的內(nèi)核 CoDeSvs軟件包中包括符介IEC 61131-3標準的五種編榨語?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間監(jiān)控、錯謀分析和各種控制標恵等功能。此外， CoDeSys軟件包中還包括諸如任務配置和輸入/輸出配置在內(nèi)的程序單尤運行環(huán)境編輯 ? RTE

5、 (real time extension for windows XP)—在 Windows 平臺上運行的軟 PLC RTE軟件包町以在WindowsNT/2000,XP平臺上運行。它JUftl好的實時特性iflj對訃算 機的哽件和軟件沒仃特殊的擴展要求。實時性能保證在1亳秒以為，適應幾乎所仃控制 系統(tǒng)要求，如過程控制，PLC控制，運動控制等。 ? 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平臺的冃標控制器或內(nèi)部瀏覽器上。

6、? Motion Control Function Block—把運動控制和 PLC 合二而一 Motion Control軟件包把運動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、插補和處理的軟件包。此 外，還包括PLCopen的運動動態(tài)連接庫。而驅(qū)動器接門被抽象化，所以町以由編程系 統(tǒng)直接進行驅(qū)動器配豐。 ? ENI (Engineering Interface) Server一用于自動化方案設計的工程接口 ENI Server軟件包中町以提供一個開放式接門，這個接I I町以為CoDeSys設計項I」服 務的第三方工代軟

7、件提供通道。所仃附加的設計數(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行管理。所以，ENI Seiver也是一個使得多個用戶在一個 CoDeSys工程內(nèi)運行的接口。 ? Web Server一用于自動化網(wǎng)絡控制的遠程數(shù)據(jù)接口 Webserver軟件包中可以提供一個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，控制器進行數(shù)據(jù)，人機交互。并町通過website 實現(xiàn)網(wǎng)絡人機界面功能。 ? 基于CoDeSys軟件環(huán)境開發(fā)的六自由度機器人接口界面 啊晶科技 ***

8、八 “ iliMM： 0處<"> x, 亠亠亠 1 1 1 1 * 1 I ^rd ?? | | ?> | Wtt I PT| J ■八， 3CP??ff. v 9fP6?B八? aft^v&aa mb. vW. ZKB. X W.Y <12 —* 0kM IF If 附注：實際六自rti度機器人配套軟件接I丨界面圖與上圖片可能冇細微差別。 機器人坐標系 技術(shù)參數(shù) 機器人技術(shù)參數(shù) 項目 m標 臂長 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 運動范圍 運動半徑 R2 （從P點到J1） 1537 mm R3（P ?,Ai，ik） 356 mm 運動角度 J1 180 deg J2 -105, +175 deg J3 -235, +85 deg J4 180 deg J5 -40, +220 deg J6 360 deg 運動速度 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  運動重復箱度 X/Y/Z iO.OS mm 最大許用負載 慣量 J4 03 kg*m2 J5 0.3 kg*m2 J6 0.2 kg*m: 最大負載 6 kg 重量 140 kg VME控制器 控制

11、軸數(shù) 供8軸伺服/步進控制 CPU 1 X86 架構(gòu) CPU 板.賽揚 1.6GCPU.提供 USB2.0＞ 10W100M 以太網(wǎng)、鍵盤、8（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：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系列教學機器人的性能指標： 熟悉機器人的基本功能及示

12、教運動過程. 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!山 學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。 ＞機器人正運動學分析 實驗內(nèi)容：了解齊次變換矩陣的概念: 拿握機器人笛卡爾坐標系建立的過程；

13、 掌握運用齊次變換矩陣求解機器人正運動學的方法。 ＞ 機器人逆運動學分析 實驗內(nèi)容：了解齊次變換矩陣的概念： 了解機器人匸作空間的概念: 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逆運動學的方法。 ＞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； 了解慕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宣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

14、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； 掌握機器人示教作業(yè)的方法。 注：上述實驗根據(jù)選擇的教學機器人的熨號不同有所取舍，貝?體實驗內(nèi)容和步驟參見相應的《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 產(chǎn)品代碼 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)品描述 GRB3016-06 六門由度機器人 ARB-MB-3006-06 八口由度機

15、器人本體（負載6Kg） GV-800-TPV-V02/512VME 八軸運動控制器 ARB-EB-6 六軸電控模塊 ARB-RM-3 氣動手爪 ARB-WP 演示部件組件 SRB-VC-6 Atllll度機器人控制軟件（含部分源代碼） 神技（香港）有限公司 香港九龍清水灣吉港科技大學新軍樓4605室 電話:+852 2358 1033 電郵【二ALE：從OOPOOLTECH COM (PRODUCTS ENQUIRY) Mill：： HTTP/WWW.GOOGOLTECH COM HK  i （深AH）有限公司 深圳市南山區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園南區(qū) 深港產(chǎn)學研基地人樓西座二樓W211室 郵編:518057 電話:+075 2697 0817 傳貞+0755 2697 0846 電 郵:OOOOOL 住 OOOOOLTECH COI (PRODUCTS ENQUIRY) 網(wǎng)址：HTTP OOOOOLTECH.COM.CN