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我的六轴机器人研制进展 三(至2012.12.5)关键突破——直线插补

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发表于 2012-12-5 21:07:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
5 s4 |; `0 g& }/ Q6 ?8 U7 j0 H
, H/ O" P- c$ e9 E! s$ G
     
% u9 \1 K6 G- G- B        今天,我的机器人控制系统的研制取得了关键性的技术突破,成功实现空间直线插补!
$ O  O( j& Z% |" ^& k4 B- z       半年前的控制系统构架设想,到用软件对算法进行仿真,再到把算法用硬件来实现,终于在今日,当初的构想被事实验证。里面涉及到的很多技术,之前都没有接触,甚至在我的知识库里是空白。所以我是从总体构想开始,在需要中学习,在学习中探索,在探索中开发。VC++编程技术从头学起,在本科时候自学的时候遇到难题而被迫转学VB。驱动程序开发从头学习。FPGA编程从头学起。AD电路板设计从头学起。机器人控制算法从头学起。唯一的老本就是机械设计了,呵呵。潜心研究的半年后终于开始瞄到希望的曙光,继续前进!) n+ M. C& [; w2 E2 v( Z9 W" q
1 t  `# e7 [! ^0 [8 ]: {; ^
       机器人控制系统的技术难点是什么?是实时性六轴插补!谁掌握了实时性六轴插补技术,谁就可以开发机器人控制系统。+ i# [1 H; k0 k' A3 t9 h
高楼的骨架已经注好,漂亮的装潢内饰还有待完善和修葺……) Y; F: O6 L) x) i
        视频和图片是手动状态下直线运动。图片中的直线有肉眼可见的扭曲,不难分析出产生的原因,这个现象很容易控制。
  Z% T+ p" n2 `  H- |8 G3 x        视频地址:我的土豆http://www.tudou.com/home/_111758996/" ]3 t$ g* A2 ?+ r% W4 L
8 Q" O. V  |5 m
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点评

龙九发来贺电 好兄弟 好样的 !!!在没有热干面吃的情况下,能够搞出机器人,很犀利!!!  发表于 2012-12-13 11:47
这个软件做起来还是有点难的哦!  发表于 2012-12-6 16:57

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参与人数 2威望 +2 收起 理由
zhuxuwei8 + 1 做的不错,必须鼓励。。。
xtw77wh + 1 问题描述清楚,显得很专业!

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发表于 2012-12-5 21:13:17 | 显示全部楼层
视频可以直接嵌入社区编辑器,请编辑一下插入视频。
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 楼主| 发表于 2012-12-5 21:16:03 | 显示全部楼层
我的设计日志8 F, T# p& h' F$ o  w  W6 e) O
日期        工作时间        工作内容1 g0 p0 Z( I+ O% X& ^; d% E7 F* r
2012.2开始
" Q+ m; x  f9 H0 g7 _; m2012.7.3        3        齿轮减速器细化设计
$ s# ]- j1 p5 |/ Q( H4 j2012.7.4        5        六轴机器人J2及连杆设计) B+ f9 k; {' T9 h) X
2012.7.5        5        六轴机器人J456传动计算4 P* @2 u8 E+ {- A% a- h; {
2012.7.6        7        六轴机器人J1局部细化
: R2 H7 [9 b' l2 F4 C# r+ x2012.7.7        6        六轴机器人J2J3细化设计
- \$ v, l0 Q3 G+ v( f$ L6 a& `2012.7.8        7        六轴机器人齿轮减速器细化设计
) F: k5 @1 {! B- n  V, L/ @' c2012.7.9        7        六轴机器人J456细化设计
& I' ^7 ]1 K6 G8 {" T; C2012.7.10        0        ' b0 X  x2 z7 W( O  `5 s; C* A
2012.7.11        0       
+ v1 C" b0 X( {3 x$ ~* x$ H2012.7.12        8        电控柜原理图设计
& W1 S( t2 b6 m7 `# f( e2012.7.13        11        电控柜原理图设计
0 l( e  f8 B7 r7 _" }2012.7.14        11        电控柜原理图设计
1 ~. F$ N- d' H+ {2012.7.15        10        电控柜原理图设计* x" f* A8 V' T) f$ I3 \) }
2012.7.16        10        电控柜原理图设计2 v+ I* \% O! P2 L2 |" R& K1 T- @
2012.7.17        10        电控柜原理图设计
3 C! f1 r# l0 f' b2012.7.18        0       
4 t! x2 L$ {5 i) Y" o5 d0 g( u2012.7.19        0       
  w1 _  a5 Z) a& _' A5 a4 ?2012.7.20        5        六轴机器人手腕关节细化% ~2 C0 T4 w: @" H4 B9 k
2012.7.21        5        六轴机器人手腕关节细化7 a9 N! y2 E2 g1 |
2012.7.22        5        完成4张工程图
7 D% Q. \! a$ Q4 e4 h2012.7.23        8        完成9张工程图
0 b: b- p0 U4 z  n5 h% H- R2012.7.24        8        工程图PUMA16-14 ~ PUMA16-212 c7 b6 m; G4 f% x
2012.7.25        7        工程图PUMA16-22~ PUMA16-346 f; z4 v; u1 r; R" ?6 o1 k9 f
2012.7.26        7        手臂装配图  G# x( f2 r6 P
2012.7.27        6        工程图PUMA16-51~PUMA16-57
- V* q1 _# k$ O# e2012.7.28        0       
# W( m% z8 X- `: P2 a. w- [5 \9 E2012.7.29        0       
+ o4 N- R4 ?7 c) u) t2012.7.30        0        1 m6 x4 v( F+ g
2012.7.31        2        J2键槽修改
3 V1 n6 J! Q  u2012.8.1        7        减速器修改,细节完善3 b+ |0 }, O" O! G6 X9 W
2012.8.2        5        工程图PUMA16-58~PUMA16-67$ s0 q* ]7 G, Y0 t! t1 i) T, L7 ~# j
2012.8.3        4        工程图PUMA16-68~PUMA16-74) p* V) e( I4 O3 v3 F/ k- J2 a
2012.8.4        9        完成全部工程图
6 x. ?* O8 J) P: K0 M1 V2012.8.5        0       
8 ^, V6 c4 f- L# ]2012.8.6        5        明细表处理# k! Z; d: a0 I9 a
2012.8.7        4        驱动软件安装* m% I! ~& r* u
2012.8.8        8        驱动软件平台安装,熟悉例程
) J) X& u: R. K( {, W: w2012.8.9        8        驱动程序改写测试
) F2 s; l1 b6 _" L/ ]4 z2012.8.10        6        驱动程序,小机器人设计
. A2 G  O3 E) X7 Z" }$ ^, h0 v5 V2012.8.11        5        0.5KG小机器人设计# M" `- L, a: d1 q1 t  Y' I9 ^, W, f
2012.8.12        7        0.5KG小机器人设计
2 O! G) Z9 D" Q# \* B  B, N2012.8.13        5        0.5KG小机器人设计2 h2 B& T+ Y9 j: X
2012.8.14-29        0        回湖北休息,去台州临海汛桥振东公司,去温州会曹奎
( @, S  z& C$ D( E  [4 @2012.8.30        4        0.5KG小机器人工程图PUMA0.5-01~PUMA0.5-05
' d) k1 ~4 P% a' }8 l2012.8.31        8        0.5KG小机器人工程图PUMA0.5-05~PUMA0.5-28
. f. D8 b, e% z2 V, X' k. W. P) a2012.9.1                上午给女生搬宿舍,下午思考鸡眼扣机器。晚上早回碰上范亚军宿舍喝酒。! G( L& z% }5 A& A, Q: b4 G
2012.9.2                上午思考驱动DMA
& |7 ?2 @; F/ e) L8 x; m2012.9.3        9        驱动程序编写,读取pcibar05 \- z1 Z; Z" j: q8 v# A8 Q( R; ^
2012.9.4        4        上午去岗顶购买控制板线,下午编写驱动$ e8 W( N& ~) N% k
2012.9.5        12        直接方式读写pcibar0,编写dma驱动
8 y/ H2 P$ S9 C( D. E6 r* }9 E2012.9.6        12        编写dma驱动
) Z: `' a2 l. a4 S: i: w2012.9.7        12        重写WDM式驱动读写MBAR0.编写dma驱动- y# }2 K7 v) j9 @* ~
2012.9.8        12        编写dma驱动,发现9054 只能使用busDMAAdapter模式。晚上开始构思用户程序、驱动程序、FPGA信息传递协议" ^- Y/ }8 t0 v) m
2012.9.9        12        上午构思用户程序、驱动程序、FPGA信息传递协议,下午开始写驱动程序。/ ]. `1 W4 r& o3 e* B# r1 d% R
2012.9.10        12        安装alteraquartus12,购买小六轴机器人电机、驱动器、光电开关、联轴器! U$ J: k3 z+ \/ n  \  a' T
2012.9.11        12        安装alteraquartus12,购买小六轴机器人电机、驱动器、光电开关、联轴器,修改图纸
  h! g% T8 M' Q$ Z; t1 p' }2012.9.12        10        上午设计电气原理图,下午焊接电线
! t) a9 a" B, H2012.9.13        9        写驱动程序读写MBAR1) N2 X+ N9 ]' v+ N! r# P' b
2012.9.14        10        制作控制箱,
) d* V# X8 r5 u: v* ?2012.9.15        11        写FPGA程序,基本完成,还待验证修改5 O$ O7 D. a5 V
2012.9.16        10        写FPGA程序9 k" g! ~" q7 K& `$ g: [
2012.9.17        8        制作控制箱,下午去火车站接曹奎. O" {& e( m  m- ?3 I* n) ^( G" G
2012.9.18        8        制作控制箱,基本完成,下午给曹奎找房子) l* m1 d( o/ F6 k
2012.9.19        10        测试接口板,发现输入输出信号不对,不知道原理图,决定自己设计接口板
* R: ^+ t( o9 F% x3 O' t2012.9.20        11        用altium designer学习设计接口板
3 w  l: i9 i) m2012.9.21        9        设计光耦输入、继电器输出、晶体管输出电路0 T% U* V6 _4 Q  Y/ c& \
2012.9.22        10        设计数模、模数转换电路0 P. B  J( d7 h' d' P
2012.9.23        7        电路图母板设计& }; J6 G% P5 \8 ]
2012.9.24        8        PCB封装绘制
0 x9 u' v5 r  u( p! @' M2012.9.25        3        上午联系东莞厂家制造样机机械加工件。PCB封装绘制( L+ q6 a2 j% y/ ?% q6 p6 d
2012.9.26        11        PCB布局
) q' `! Y1 d! A$ i2012.9.27        10        PCB布局4 s* F: G7 ]7 J0 ?) L! ~" `- I
2012.9.28        8        PCB布局/布线
% y0 H/ @, _* s7 {* s; }2012.9.29        8        PCB布局/布线6 S0 C; {% m0 V) m% K, E
2012.9.30        3        下午去白云山游玩
# o2 _% _: l, O* G% W, b5 [2012.10.1        8        PCB 布线! a- }& D# K& ?5 o" w3 p& L1 u$ h6 |
2012.10.2        3        下去去大学城骑车
: A; z* t; ]* b2012.10.3        8        PCB 布线,基本完成,全部用自动布线4 B& ^& H6 i6 a9 M6 |2 F
2012.10.4        6        PCB布线,下午去玩飞盘9 i7 y. r9 F3 l
2012.10.5        7        购买电子元器件、轴承、螺钉,尝试托焊
5 N# L3 Q  }0 b9 w! Z4 Q) D1 d2012.10.6        7        驱动程序调试,晚上出去找朱中华吃饭
. M/ r$ g7 z5 z' ]2012.10.7        9        用WinDbg调试驱动程序,定时器成功实现,中断实现代码调试中
2 W, |+ w6 e/ N6 N! u2012.10.8        11        用WinDbg调试驱动程序,中断实现代码调试.发现很多问题,无法调通。
, b. ^7 i( i1 T+ n1 D2 S2012.10.9        10        驱动程序使用定时器传送数据,调试数据传送5 n# S0 ^! B0 e- Y
2012.10.10        11        数据传送调试,驱动程序,FPGA程序。6 D  V/ S) g* {, c7 K7 }* f; O
2012.10.11        11        数据传送调试,驱动程序,FPGA程序。
& x: p/ ^& E2 s: n6 O: M! H4 y2012.10.12        10        理解pci数据传送模式,localburst数据传送模式。重新改写FPGA内存结构# f+ y, Y& @* k8 y
2012.10.13        10        localburst数据传送模式查询资料,PCIE协议和开发资料查询。
( A# N6 Z2 |4 }) C$ f& ^( Q2012.10.14        8        数据传送调试,驱动程序,FPGA程序。7 ?: l" E) u2 i
2012.10.15        10        接口板布局修改$ }2 H3 N& f, s) c" ~5 \+ P7 t
2012.10.16        9        接口板给厂家下订单,数据传送调试,驱动程序,FPGA程序。
5 y3 ^6 w% c) P* v- f2012.10.17        10        用户程序编写,将小六轴机器人模型导入程序成功。9 F' U' N' W, Q
2012.10.18        10        编写用户程序,完成输入输出端口界面。
8 m9 }# m3 x  X4 D1 }0 j2012.10.19        10        中午开始焊接接口板。2 ^1 `" w" q  Q
2012.10.20        10        基本完成电路板焊接,简单调试无误。
! U8 ^: E7 Y  F2012.10.21        10        接口板数据通信无误,机器人控制箱接线,使6个步进电机首次动起来。
" `" G' e- [5 Q; c* K  G% o# A2012.10.22        8        DB62通信协议  J, {; j" r: M5 F- z6 D9 O
2012.10.23        11        解决了串行通讯问题
  H- Q0 r: c3 e) X2012.10.24        10        通讯,驱动电机
$ Q6 s- u7 ^" }5 w& h2012.10.25        10        通讯,驱动电机
% V8 D1 e, B0 F: n! l2012.10.26        10        通讯,驱动电机
% F, P6 b% n. k- p/ B8 v! n; {7 z. n2012.10.27        9        串行通讯PLL
  R' p9 k8 y- ~/ \2 I" m; D* v* C8 U2012.10.28        8        串行通讯问题探索
, o5 ]4 K' N: q" Z: O2012.10.29        8        串行通讯问题探索  w; b0 B( \( w7 [& X7 ?
2012.10.30        8        和曹奎到东莞道滘 组装机器人
; F( ?' T( t, s2 h6 c2012.10.31        8        和曹奎到东莞道滘 组装机器人
6 O! ^' d* ?' C; q. n3 i3 d2012.11.1        8        脉冲识别改写
: Q* `! X. e, n  _/ j% U/ q2012.11.2        8        脉冲识别改写
4 M0 t# C2 T/ [* b4 s0 @, d+ Y2012.11.3        8        机器人喷漆: ]6 F7 r3 H6 E
2012.11.4        0        火炉山烧烤) q2 D) n0 Q$ C& f3 B& [& v3 j
2012.11.5        7        通讯
# I4 C& i1 X" s. l+ S  P2012.11.6        7        通讯  }4 W# m. a( R5 L+ x
2012.11.7        7        通讯; X$ f( g' [- I$ o
2012.11.8        8        机器人连线3 E$ N$ X' ^; z% {
2012.11.9        6        机器人手动功能调试
/ M5 Y+ z" i9 W" \2012.11.10        8        串行通讯 2 L6 s6 e) X/ k
2012.11.11        2        开始设计新控制卡' K5 x- J6 B- u. M$ ~! x7 b
2012.11.12        9        设计原理图; D2 _1 g4 e  ^
2012.11.13        9        设计原理图
' s1 p$ A, n* b7 y2012.11.14        9        手工布局! V: C% J; Z$ K1 p6 J0 z( u
2012.11.15        9        手工布线,基本完成
- [! l+ g" I0 X) p% [6 G$ U3 [# a- v2012.11.16        10        手工布线完善% i! r8 X# m' B: |
2012.11.17        7        购买电子元器件,测试PCF85913 n1 c6 g. p" j. c
2012.11.18        0        与雷武臣外围长跑马拉松
5 q, C. y8 X: x  J7 Y2012.11.19        6        编写fpga,测试PCF85913 S; n' m1 G8 I; e
2012.11.20        6        写开题报告
$ U& ?4 H: H8 ^2012.11.21        9        测试ADS7841E/PCF8591/AT24C16
$ s$ z6 d, B- b1 `+ P2012.11.22        8        测试ADS7841E/PCF8591/AT24C16,并成功5 J, N$ q0 {- o! |3 l
2012.11.23        7        了解时序约束
* z9 N8 x  T; e5 C3 D2 C- Y6 ?2012.11.24        7        焊接新控制卡
! S* d3 V, b0 S: O0 W# a2012.11.25        8        焊接新控制卡
# R3 U% b. @2 F7 {5 I3 M2012.11.26        9        测试控制卡,设计功能成功实现,电机单轴动作实现
; Q* X8 z2 H- A2012.11.27        9        ad/da功能完善# ]* ^, P5 [7 Y  j
2012.11.28        8        六轴顺序复位功能
1 ~# ^# m) f; m7 [$ T" C0 v9 j$ p/ `2012.11.29        9        直接方式读写
* x, G7 n6 Z+ t: Q) T4 U* |2012.11.30        7        六轴联动7 _" E8 V9 Y% t6 w
2012.12.1        9        MOVJ编写# i  x( R! u- U0 F% @
2012.12.2        7        MOVJ编写、调试
' r0 P, Y, O1 u6 L2 e6 ]9 W2012.12.3        7        TCP位置更新算法
& z- y: H* |  h2012.12.4        9        完善运动学逆向求解
1 P7 E! _- ~5 n/ p0 Y+ [0 g+ J2012.12.5                直线点动编写,并成功实现,标志着机器人控制系统的关键难点突破。
. T! i2 V6 K$ B' @! T4 b' i' R

点评

不错 好习惯  发表于 2012-12-12 17:21
去了东莞道滘啊,来深圳坐坐呗!  发表于 2012-12-10 11:26
不错。向楼主学习。  发表于 2012-12-5 22:02
写日志是一个很好的习惯!佩服楼主!  发表于 2012-12-5 21:28

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 楼主| 发表于 2012-12-5 21:20:31 | 显示全部楼层
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发表于 2012-12-5 21:28:13 | 显示全部楼层
旁边那个真人是干什么的?
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发表于 2012-12-5 21:32:23 | 显示全部楼层
真心非常佩服!!
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发表于 2012-12-5 21:42:13 | 显示全部楼层
真心佩服,祝贺楼主
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发表于 2012-12-5 21:46:54 | 显示全部楼层
有才,有才。。。。。。。
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发表于 2012-12-5 22:02:28 | 显示全部楼层
发来贺电,早日成功
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发表于 2012-12-5 22:29:03 | 显示全部楼层
早日成功!
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