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開放式桌面機器人綜合科教平臺

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更新時間：2024-12-17 16:27:15瀏覽次數(shù)：135次

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  機器人綜合實訓
  機器人視覺實驗平臺

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武漢艾克特科技有限公司

經(jīng)營模式：其他

商鋪產(chǎn)品：39條

所在地區(qū)：湖北武漢市

聯(lián)系人：李經(jīng)理

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產(chǎn)品簡介

開放式桌面機器人綜合科教平臺是一款專為教研以及行業(yè)企業(yè)定制的集成實訓平臺。本平臺可以幫助學生和企業(yè)員工掌握機器人智能系統(tǒng)的相關技能，同時提高他們的實踐能力和創(chuàng)新能力。我們的平臺具有多種功能，基于智能機器人和機器視覺系統(tǒng)為核心，用于檢測、搬運、碼垛、裝配等應用場景，同時也可以滿足機器人學相關原理及底層控制實驗。

詳細介紹

該平臺是以六自由度機械臂為被控對象的教學實驗系統(tǒng)，主要包括六軸機械臂、開放式控制系統(tǒng)、末端操作工具、開發(fā)pc機，能夠向學生提供完整的機器人教學實驗環(huán)境，包括機器人系統(tǒng)認識、DH建模、正逆運動學、關節(jié)空間規(guī)劃、笛卡爾空間規(guī)劃、雅克比矩陣、動力學等實驗課程。

另外該平臺還包含PLC總控單元、機器視覺系統(tǒng)、供料輸送單元、輔助電器元件及用于檢測、搬運、碼垛、裝配使用的功能模塊。其中，PLC控制系統(tǒng)可用于控制機器人和機器視覺檢測系統(tǒng)的運作，使整個系統(tǒng)更加智能化和高效，其使用的控制程序，實現(xiàn)復雜的運動控制和自動化任務，同時提高模擬生產(chǎn)效率。機器視覺檢測系統(tǒng)可以實現(xiàn)對配套的工件道具進行視覺識別、檢測、定位，提高檢測的精度和速度。電控輸送系統(tǒng)可以實現(xiàn)工件的自動上料和在皮帶線上不同位置之間的運輸，傳送帶配備了編碼器，配合機器人一起使用可對物料完成空間動態(tài)跟隨和抓取，提高物料的運輸效率和準確性。此外，我們的實訓系統(tǒng)還標配多款快換工具板，通過自由組合實訓平臺可以實現(xiàn)對物品的檢測、標定、循跡、抓取、碼垛、裝配等工藝應用。

平臺特點

1、Matlab/Simulink下建立的動態(tài)系統(tǒng)數(shù)學模型應用于實時仿真、算法測試，便于全流程控制和局部算法驗證。

2、高度集成的機器人編譯環(huán)境保證了模型的可靠性、準確度及更小的仿真步長，提高了模型運算速度和控制精度。

3、涵蓋機器人基礎理論和高級控制算法庫，集成多種總線通訊模塊，建立運動學、動力學模型，兼具視覺、力覺等處理能力。

4、提供多層次開發(fā)接口，針對開發(fā)的深度不同，滿足不同層次的開發(fā)需求，深度開放，滿足定制化開發(fā)。

5、既能滿足機器人學相關原理及底層控制實驗，又可實現(xiàn)機器人系統(tǒng)標定、軌跡循跡，通訊控制等教學項目，結合標配的模型工件，能完成跟隨、抓取、檢測、搬運、碼垛、精密裝配等任務。

核心單元

1.六軸機械臂

（機械臂）

產(chǎn)品特點：

1、安全性高：流線型機身設計結合碰撞檢測功能，操作更安全，搭配圓環(huán)指示燈，實時掌握機器人的運行狀況，有效降低用戶碰撞風險。

2、簡單安裝：機身小巧，重量輕，擺放在桌面上即可啟動安裝，簡單靈活，機器人與控制器一體化設計，免去了復雜的連線，插電即用。

3、快速上手：基于自研的軌跡復現(xiàn)技術，通過拖動示教，輕松完成軌跡錄制，支持圖形化編程，快速上手，簡單易用，人人可操作。

4、靈活拓展：支持 ROS, Matlab、Labview、C++ 等控制方式，豐富的開發(fā)接口支持二次開發(fā)，適配吸盤、夾爪、滑軌等工業(yè)級生態(tài)組件，應用場景靈活擴展。

2.開放式控制系統(tǒng)

開放式控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)多種構型機器人控制。支持用戶快速搭建機器人研究或應用平臺，支持機器人控制算法驗證及機器人應用的快速開發(fā)。

特征優(yōu)勢：

l 統(tǒng)一的操作接口、僅需要簡單的配置即可實現(xiàn)快速適配；

l 支持多機器人協(xié)同作業(yè)；

l 運動控制支持CIA402協(xié)議，支持通用構型的運動控制；

l 安全模塊包括支持分布式時鐘、支持冗余、支持熱插拔和支持運動狀態(tài)檢測等。

機器人模型庫：

l 機器人單軸控制庫

l 機器人接口庫

l 機器人基礎控制庫

l 機器人3D顯示庫

l 傳感器接口庫

l 末端執(zhí)行器接口庫

機器人軟件開發(fā)工具：

機器人應用開發(fā)工具(CPS Builder)實現(xiàn)機器人控制系統(tǒng)的模型搭建，快速仿真測試。

l 開發(fā)流程

1. 數(shù)字仿真。在Simulink中建立機器人控制模型，初步驗證模型及算法；

2. 半實物模型準備。對數(shù)字仿真模型進行修改，建立半實物仿真模型；

3. 目標代碼自動生成。將Simulink模型轉化為C代碼，并最終編譯為可執(zhí)行程序；

4. 仿真配置管理。配置仿真目標機屬性；

5. 實時仿真。連接目標機成功后，啟動實時仿真?？蓤?zhí)行文件自動運行，與實際機器人系統(tǒng)或HIL交互；開發(fā)工具支持在線調參，啟?？刂?，實時數(shù)據(jù)存儲等功能；

6. 仿真數(shù)據(jù)分析處理。

3.視覺單元

視覺軟硬件平臺具有功能豐富、性能穩(wěn)定、操作簡便的優(yōu)勢，能夠滿足視覺定位、測量、檢測和識別等豐富的視覺應用需求。系統(tǒng)自帶千余種圖像處理算子，算法性能優(yōu)秀，具備強大的視覺分析工具庫，可快速構建機器視覺應用系統(tǒng)，滿足不同的實驗項目和應用需求。

（視覺單元）

4.總控單元

總控單元配備了西門子S7-1200PLC以及拓展I/0模塊和HMI觸摸屏。其中核心部件PLC（可編程邏輯控制器）為一種具有微處理器的用于自動化控制的數(shù)字運算控制器，可以將控制指令隨時載入內存進行儲存與執(zhí)行?？删幊炭刂破饔蒀PU、指令及數(shù)據(jù)內存、輸入/輸出接口、電源、數(shù)字模擬轉換等功能單元組成。通過HMI可實現(xiàn)對總控系統(tǒng)的快速調試及控制，大大提高了設備的應用效率及準確性。

（總控單元）

5.迷你氣泵盒

相較于傳統(tǒng)供氣方式噪音大、體積大、成本高，此款氣泵盒為客戶提供了一種更便捷、簡單的供氣和使用方式。氣泵盒可以提供-70~110kpa的氣壓范圍，其外觀設計精巧，便于可通過I/O控制接口直接和機器人適配，即插即用，并可適用于日常大多數(shù)的吸盤和柔性夾爪應用場景。

（氣泵盒）

6.供料傳輸單元

主要用于將物料從料倉推送至皮帶線上，以實現(xiàn)物料在不同位置之間的運輸。該傳送帶采用內置步進電機，可以準確控制物料的推動距離和速度。通過直流減速電機驅動，可控制皮帶線的轉速，以適應不同物料的運輸需求。此外，該傳送帶還配備了多個對射傳感器和編碼器，可以準確檢測物料在皮帶線上的位置，并實現(xiàn)機器人對物料的空間動態(tài)跟隨和抓取，提高物料的運輸效率和準確性。

（供料傳輸單元）

7.快換板單元

實訓臺標配4個快換板模塊，包含：軌跡板、標準視覺載物板、手機模型工件載物板、圓形/矩形工件載物板。配合機器人執(zhí)行單元和視覺單元可完成對實驗對象的視覺識別、檢測、定位，同時實現(xiàn)對物品循跡、定位抓取、碼垛、裝配等工藝應用。實訓臺配置有通用的固定接口，方便根據(jù)客戶定制化需求拓展、增配快換工具板，以滿足更多的實驗場景。