產(chǎn)品概述：開源六軸協(xié)作機械臂系統(tǒng)是由六軸機械臂本體、控制系統(tǒng)、上位機和穩(wěn)壓電源組成。每個機械臂關(guān)節(jié)由諧波減速機、力矩電機、高精度絕對值編碼器、高精度增量式光電編碼器和伺服驅(qū)動器組成。驅(qū)動控制系統(tǒng)是基于MATLAB/Simulink開發(fā)。機械臂系統(tǒng)使用完全自主研發(fā)的關(guān)節(jié)驅(qū)動器及運動控制器，為教學(xué)和科研提供優(yōu)越的開放性支撐。
產(chǎn)品概述
開源六軸協(xié)作機械臂系統(tǒng)是由六軸機械臂本體、控制系統(tǒng)、上位機和穩(wěn)壓電源組成。每個機械臂關(guān)節(jié)由諧波減速機、力矩電機、高精度絕對值編碼器、高精度增量式光電編碼器和伺服驅(qū)動器組成。驅(qū)動控制系統(tǒng)是基于MATLAB/Simulink開發(fā)。機械臂系統(tǒng)使用完全自主研發(fā)的關(guān)節(jié)驅(qū)動器及運動控制器，為教學(xué)和科研提供優(yōu)越的開放性支撐。
系統(tǒng)控制算法代碼開源，提供豐富的運動學(xué)、動力學(xué)控制實驗以及伺服電機控制實驗案例，如正逆運動學(xué)實驗、關(guān)節(jié)空間軌跡規(guī)劃算法實驗、笛卡爾空間軌跡算法實驗、單雙關(guān)節(jié)PID動力學(xué)算法實驗、單關(guān)節(jié)自適應(yīng)控制算法實驗以及單雙關(guān)節(jié)零力拖動實驗等。該系統(tǒng)既可以作為自動化專業(yè)、機器人專業(yè)、機械電子專業(yè)、智能制造專業(yè)、機械工程專業(yè)中相關(guān)如《機器人學(xué)導(dǎo)論》、《機器人控制技術(shù)》、《計算機控制技術(shù)》、《電機與伺服控制》、《機器人伺服驅(qū)動技術(shù)》、《機器人機電一體化技術(shù)》、《機器人操作系統(tǒng)》 等課程的配套實驗實踐平臺，也同時支撐相關(guān)專業(yè)和課程的運動學(xué)、動力學(xué)及伺服驅(qū)動算法的科研平臺。
產(chǎn)品特點
1.開源成熟工業(yè)機械臂產(chǎn)品為實驗載體，支撐機器人建模仿真、機器人學(xué)、機器人控制、機器人動力學(xué)等教學(xué)實驗，以及科研領(lǐng)域的算法驗證實驗和振動分析的控制實驗等。
2.伺服性能優(yōu)良，重復(fù)定位精度高，機械臂模塊化設(shè)計，易于安裝，人機交互友好，使用便捷。
3.控制系統(tǒng)采用MATLAB/Simulink軟件進(jìn)行編程，用戶可以更好更便捷地研究控制算法，并可支撐更高級的控制算法驗證。
4.控制系統(tǒng)采用雙CAN總線通訊，對于不同的機械臂本體，最短控制周期可以達(dá)到1.5ms。
5.提供交流伺服驅(qū)動器的電流、速度、位置三閉環(huán)的伺服控制方法、以及梯形加減速、CAN總線通訊等運動控制算法。
6.支撐零力拖動等高級動力學(xué)算法和機器人關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)。
開發(fā)概圖
適配教材
《機器人學(xué)導(dǎo)論》
《機器人控制技術(shù)》
《計算機控制技術(shù)》
《電機與伺服控制》
《機器人伺服驅(qū)動技術(shù)》
《機器人機電一體化技術(shù)》
《機器人操作系統(tǒng)》
《現(xiàn)代控制理論》
《機器人技術(shù)基礎(chǔ)》
《運動控制》
《Matlab建模與仿真》
實驗內(nèi)容
（一）《機器人學(xué)》相關(guān)實驗
機械臂運動學(xué)控制實驗
1.機器人機械結(jié)構(gòu)認(rèn)知實驗
2.驅(qū)動和控制系統(tǒng)認(rèn)知實驗
3.運動學(xué)基本知識實驗
4.坐標(biāo)系和DH參數(shù)設(shè)定
5.正運動學(xué)分析實驗
6.逆運動學(xué)分析實驗
7.正逆解實物控制實驗
8.關(guān)節(jié)空間軌跡規(guī)劃控制實驗
9.笛卡爾空間軌跡規(guī)劃控制實驗
機械臂動力學(xué)控制實驗
1.單關(guān)節(jié)PID算法正弦曲線跟蹤實驗
2.雙關(guān)節(jié)PID算法正弦曲線跟蹤實驗
3.單關(guān)節(jié)自適應(yīng)控制算法正弦曲線跟蹤實驗
4.單關(guān)節(jié)零力拖動實驗
5.雙關(guān)節(jié)零力拖動實驗
機械臂伺服電機和驅(qū)動器實驗
1.CAN總線通訊實驗
2.單關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)矩控制實驗
3.單關(guān)節(jié)PTP控制實驗
4.單關(guān)節(jié)PT控制實驗
（二）現(xiàn)代控制理論/智能控制相關(guān)實驗
現(xiàn)代控制理論實驗
1.控制系統(tǒng)狀態(tài)變量認(rèn)知實驗
2.動力學(xué)建?？刂茖嶒?
3.PID控制算法正弦曲線跟蹤實驗
智能控制理論
1.單關(guān)節(jié)PID智能算法正弦曲線跟蹤控制實驗
2.雙關(guān)節(jié)PID智能算法正弦曲線跟蹤控制實驗
3.單關(guān)節(jié)自適應(yīng)控制算法正弦跟蹤控制實驗
4.單關(guān)節(jié)零力拖動智能控制實驗
5.雙關(guān)節(jié)零力拖動智能控制實驗
