基于模型的六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)自適應(yīng)控制研究系統(tǒng)

六自由度機(jī)械伺服實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

1、功能概況

該系統(tǒng)有多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)，連續(xù)軌跡型控制，機(jī)構(gòu)由一點(diǎn)到另一點(diǎn)的準(zhǔn)確定位，帶有手腕和手指的工業(yè)系統(tǒng)并按教學(xué)科研的需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)工作空間內(nèi)任意位置工件的抓取和搬運(yùn)。編程輸入可將計(jì)算機(jī)上已編好的作業(yè)程序文件，通過RS232串口或者以太網(wǎng)等通信方式傳送到控制柜，編程系統(tǒng)為基本開放狀態(tài)，使用者可以研究伺服電機(jī)的控制，反饋，應(yīng)用算法等。

2、該系統(tǒng)具備以下技術(shù)要求

垂直多關(guān)節(jié)型

負(fù)載：2.0kg

帶手指控制，可將電纜內(nèi)置的中空手臂構(gòu)造

移動(dòng)機(jī)構(gòu)重復(fù)定位精度：±0.1mm

變位機(jī)重復(fù)定位精度：? ±0.1mm

機(jī)械臂參數(shù)：

輸入電壓： 交流220V?? 輸出24V

各軸運(yùn)動(dòng)范圍及功耗：

J1:300°(-150,+150)?? 140W左右??? J2: 220°(-90,+130)??? 140W左右

J3:196°(-90,+106)???? 53W左右??? J4: 320°(-160,+160)??? 36W左右

J5: 240°(-30,+210)??? 29W左右??? J6: 310°(-155,+155)??? 26W左右

最大單軸速度：? 5000°/min??? 最大合成速度：? 5000mm/min

整機(jī)重量≥20kg?? 控制電機(jī)脈沖信號(hào)頻率范圍：1-2MHz

脈沖信號(hào)的最大電流：20mA?? 通用數(shù)字輸入/輸出口數(shù)量：16/16

外部電源輸入：24VDC，10A

運(yùn)動(dòng)控制函數(shù)庫：支持多種語言：VC、Delphi、VB6.0，LabVIEW等

3、該系統(tǒng)控制部分具備以下要求及軟件仿真實(shí)驗(yàn)

3.1工業(yè)操作臺(tái)技術(shù)基本理論演示軟件

運(yùn)動(dòng)學(xué)的基礎(chǔ)：齊次變換和位位姿矩陣、機(jī)器臂的運(yùn)動(dòng)方程及D-H表示法

運(yùn)動(dòng)方程的解：正解和逆解、機(jī)器臂動(dòng)力學(xué)模型及建模方程

軌跡規(guī)劃原理和基本方法

3.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)工業(yè)操作臺(tái)仿真軟件

單步平移和旋轉(zhuǎn)的齊次變換、多級(jí)坐標(biāo)系間的齊次變換

三自由度平面關(guān)節(jié)機(jī)器臂運(yùn)動(dòng)方程的建立和仿真

實(shí)驗(yàn)臺(tái)六自由度機(jī)器臂運(yùn)動(dòng)學(xué)建模和正解

實(shí)驗(yàn)臺(tái)六自由度機(jī)器臂運(yùn)動(dòng)學(xué)建模和逆解

實(shí)驗(yàn)臺(tái)六自由度機(jī)器臂動(dòng)力學(xué)建模和仿真、規(guī)劃軌跡的生成

3.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)工業(yè)操作臺(tái)實(shí)驗(yàn)操作控制軟件

單臂運(yùn)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)、多臂協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)、手腕位姿控制實(shí)驗(yàn)

關(guān)節(jié)軌跡的插值實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)器臂任意點(diǎn)抓取工件實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)臺(tái)機(jī)器臂任意兩點(diǎn)搬運(yùn)工件實(shí)驗(yàn)

★3.4伺服電機(jī)控制反饋及應(yīng)用算法和聯(lián)動(dòng)分析（注；重要參數(shù)，不滿足無評(píng)標(biāo)資格）

單個(gè)伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)分析實(shí)驗(yàn)、多個(gè)伺服電機(jī)聯(lián)合運(yùn)動(dòng)參數(shù)分析實(shí)驗(yàn)

伺服電機(jī)的控制、反饋、及運(yùn)動(dòng)參數(shù)分析實(shí)驗(yàn)

全部軟件用LabVIEW編寫，核心部分用VC++編寫的動(dòng)態(tài)鏈接庫，便于用戶學(xué)習(xí)研究和二次開發(fā)。根據(jù)用戶需要，廠家可提供動(dòng)態(tài)鏈接庫相關(guān)函數(shù)的原代碼。

4、技術(shù)手冊(cè)

設(shè)備使用說明書，含設(shè)備總圖及部件裝配圖、傳動(dòng)系統(tǒng)圖及說明、設(shè)備操作規(guī)程、設(shè)備定期維護(hù)規(guī)程、設(shè)備定期檢修規(guī)程、電氣原理圖、電氣布置圖、故障診斷說明。

伺服系統(tǒng)說明書，包括操作手冊(cè)、編程手冊(cè)、連接手冊(cè)、伺服系統(tǒng)使用、維修手冊(cè)、參數(shù)手冊(cè)、報(bào)警信息文本。

程序傳輸軟件及配件，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)說明書。