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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

/ [* F+ b4 |! g: s6 z' p
& ]# t: G! V. d# R( @     ! \# `& O! r" A5 b" ~. s& K
        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!4 Q; M! d1 w: p0 C/ F2 R' ]; m
       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!$ J4 Q) u8 ^2 l( S! V" M
" M/ q) h  Q! x9 y# M% q3 I  R
       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。
, R: v2 H6 Y6 M6 b$ k- K8 {高楼的骨架已经注好,漂亮的装潢内饰还有待完善和修葺……
. C) r( `9 X% n' f( V        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。
: O% y( ?7 j: H: U+ Q        视频地址:我的土豆http://www.tudou.com/home/_111758996/3 @7 ~. `8 R% Z4 t' X: u& C
5 o- q  h' g+ z) B2 U  F
  o  \3 f+ P" s- Z7 l# {

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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5 c3 t, ^/ Z" j% O5 q) V
日期        工作时间        工作内容8 Z1 B/ L* N1 {
2012.2开始' X+ ], {! Z0 i, Z8 |! p
2012.7.3        3        齿轮减速器细化设计
0 I4 n; b9 n: M; a2012.7.4        5        六轴机器人J2及连杆设计
- Z! ~* J( x" ~' Q( D. S% u  w2012.7.5        5        六轴机器人J456传动计算
$ l% T# q7 n# m! {2 D2 b2012.7.6        7        六轴机器人J1局部细化
$ h5 `% u; |: ~+ }" i2012.7.7        6        六轴机器人J2J3细化设计+ [! E" p$ n1 P+ {  X1 Z# y
2012.7.8        7        六轴机器人齿轮减速器细化设计4 P$ k' b- K( j" {2 l
2012.7.9        7        六轴机器人J456细化设计, n) ~: j# l; t
2012.7.10        0        4 ~3 _3 I/ P+ l2 Q
2012.7.11        0       
. f4 i/ C# M% r$ D  V2012.7.12        8        电控柜原理图设计
& d7 o3 |: j8 }1 d, C7 @2012.7.13        11        电控柜原理图设计
0 C6 H7 l5 j5 j0 l! j2012.7.14        11        电控柜原理图设计8 ]. f/ t$ o# B) S
2012.7.15        10        电控柜原理图设计
1 M. P$ S! _5 ]+ P$ s" Q# a2012.7.16        10        电控柜原理图设计
" @8 [3 I* i. z4 m# ]1 }2012.7.17        10        电控柜原理图设计$ x1 S6 f( J: q% l
2012.7.18        0          p, V4 }" h4 y' N) Y' T6 c
2012.7.19        0        # b2 W, c9 q" V  l- o6 U
2012.7.20        5        六轴机器人手腕关节细化
- W9 ^( k. y  |& ~  h% A; x/ k2012.7.21        5        六轴机器人手腕关节细化+ K3 v' u: P4 V3 I
2012.7.22        5        完成4张工程图
- F8 @6 h8 T* k5 O2012.7.23        8        完成9张工程图
2 d; P- d% K4 j$ e3 [2012.7.24        8        工程图PUMA16-14 ~ PUMA16-21
  d& ]! [9 b% y2 }5 i" z# R2012.7.25        7        工程图PUMA16-22~ PUMA16-34- T- s& ~$ {8 y  D, `" D1 h) e
2012.7.26        7        手臂装配图
; i% X( ^9 j" i$ V2012.7.27        6        工程图PUMA16-51~PUMA16-57
5 T8 {, H0 I6 T9 e3 k2012.7.28        0       
/ C, p1 E5 e  V7 `8 ^; }* I- l; o2012.7.29        0        ! K/ `+ B, K$ g3 s/ y7 `5 m
2012.7.30        0        & H3 a, F* ?! @+ ^* J4 c! N/ z! i
2012.7.31        2        J2键槽修改- L5 W2 [& X& |  K" Z; `
2012.8.1        7        减速器修改,细节完善
& F' R& o3 W8 \& E, r# U2012.8.2        5        工程图PUMA16-58~PUMA16-67$ |) P( |& E+ h
2012.8.3        4        工程图PUMA16-68~PUMA16-746 g0 ^. G  s) W
2012.8.4        9        完成全部工程图
: M* D' |% r  [6 O( p1 E; y: j7 ?2012.8.5        0        ; f, m9 l* s; g& h% G
2012.8.6        5        明细表处理
$ ?7 ^# C1 k+ ~  i  |2012.8.7        4        驱动软件安装& P7 w. P* t# y) r- `# ?  ]
2012.8.8        8        驱动软件平台安装,熟悉例程
' r) }* o3 z. d- v" v  R* J8 {0 L2012.8.9        8        驱动程序改写测试2 a; `( o5 c: B* ~& `& b6 K4 p
2012.8.10        6        驱动程序,小机器人设计
% P$ V& U+ L. X. j& O5 C) G  z# v2012.8.11        5        0.5KG小机器人设计" T- V+ W0 q7 u* v5 ~% |) m* m8 h
2012.8.12        7        0.5KG小机器人设计# l. N  `, S" E/ i% r! F3 }& D
2012.8.13        5        0.5KG小机器人设计- t3 G3 S0 p9 A2 m5 V3 J
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
3 G. L9 g! H* y$ \2012.8.30        4        0.5KG小机器人工程图PUMA0.5-01~PUMA0.5-05% ~' O+ u7 v+ W- ~6 `& X
2012.8.31        8        0.5KG小机器人工程图PUMA0.5-05~PUMA0.5-28( Z0 W' E- a2 T# L8 ?; p
2012.9.1                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。* o; C5 q) D9 n
2012.9.2                上午思考驱动DMA, v/ @- _$ T7 P6 O
2012.9.3        9        驱动程序编写,读取pcibar0) x& U) k' T3 O  O
2012.9.4        4        上午去岗顶购买控制板线,下午编写驱动
9 T  L3 F# E" j# c2012.9.5        12        直接方式读写pcibar0,编写dma驱动
4 W; B2 |- y" f4 |* i2012.9.6        12        编写dma驱动6 v" }0 e/ q' H! ^7 H7 M7 u! H
2012.9.7        12        重写WDM式驱动读写MBAR0.编写dma驱动. G' s1 g% W/ \
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
( S9 `9 s  Z$ M2012.9.9        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。
) l. G1 e! U% u; z2012.9.10        12        安装alteraquartus12,购买小六轴机器人电机、驱动器、光电开关、联轴器
; |* m/ C( U+ K' I9 U; r2012.9.11        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
1 V  C- Y5 ?  `" g9 q, d2012.9.12        10        上午设计电气原理图,下午焊接电线+ c0 Z8 G! B6 i
2012.9.13        9        写驱动程序读写MBAR12 M: o% j1 t$ l- n) J
2012.9.14        10        制作控制箱,% @1 C9 j& O$ {* V: A( p
2012.9.15        11        写FPGA程序,基本完成,还待验证修改
6 @" |/ v. ]! M$ v- O7 [& Y' k9 [2012.9.16        10        写FPGA程序
7 r& ]8 y/ }3 s* b0 C- t6 s2012.9.17        8        制作控制箱,下午去火车站接曹奎
: P4 W$ g& E/ q9 |" V" L! p2012.9.18        8        制作控制箱,基本完成,下午给曹奎找房子9 [4 l  c: [& `6 P9 l0 n6 E
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8 N9 i" D9 a/ E! T3 ?% e
2012.9.20        11        用altium designer学习设计接口板4 Z1 P  A# ]* f) @0 l! J
2012.9.21        9        设计光耦输入、继电器输出、晶体管输出电路% q% D, e( I+ G7 ?3 h
2012.9.22        10        设计数模、模数转换电路; q# e4 T; a3 R& d: A5 I6 p5 c& x
2012.9.23        7        电路图母板设计; ?$ A. q- y# A: A$ F/ o
2012.9.24        8        PCB封装绘制. y$ L% M, Z' L+ }( D
2012.9.25        3        上午联系东莞厂家制造样机机械加工件。PCB封装绘制9 P+ Y- u, f% C2 G: u  i
2012.9.26        11        PCB布局/ @7 C6 I+ ^0 d- Z" D; v
2012.9.27        10        PCB布局
4 r& `$ n+ [: G* `+ q2012.9.28        8        PCB布局/布线
( o4 R/ U$ d; z* i7 g2012.9.29        8        PCB布局/布线6 K, r2 I; U: Y- R( l
2012.9.30        3        下午去白云山游玩8 O6 W; _( \+ T  U9 E
2012.10.1        8        PCB 布线/ P6 l' `6 \- z- s
2012.10.2        3        下去去大学城骑车
* ?6 z3 o) ?! r2012.10.3        8        PCB 布线,基本完成,全部用自动布线) R4 ^6 r+ r. O$ j
2012.10.4        6        PCB布线,下午去玩飞盘
  w  ^: l7 N( d' v& n! z$ S1 N2012.10.5        7        购买电子元器件、轴承、螺钉,尝试托焊2 e1 B; m. Z) k0 Z5 I: @+ p) U
2012.10.6        7        驱动程序调试,晚上出去找朱中华吃饭
7 r$ y1 W% O$ T* C7 @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
1 o- T+ s3 z+ s2012.10.8        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。
# ^+ ^' i7 V) T1 R. y9 L3 C2012.10.9        10        驱动程序使用定时器传送数据,调试数据传送
  z( n1 P  O, Y: a3 R# _, E/ A2012.10.10        11        数据传送调试,驱动程序,FPGA程序。  [1 [, \% |8 b9 A) C" k& L* n' E/ ~
2012.10.11        11        数据传送调试,驱动程序,FPGA程序。
9 g' d6 u, G# `- G0 r2 J5 n2012.10.12        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
2 _6 j( W8 I5 V. n% J% G2012.10.13        10        localburst数据传送模式查询资料,PCIE协议和开发资料查询。
9 f+ n) R2 e. g. A9 e/ q5 @2012.10.14        8        数据传送调试,驱动程序,FPGA程序。
& B. e5 _5 T! ^* |! d$ T) _6 M2012.10.15        10        接口板布局修改1 `: k6 r0 d! w2 K- y2 l9 \% m
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。9 v" }- k8 ]8 B+ E# v+ `/ A
2012.10.17        10        用户程序编写,将小六轴机器人模型导入程序成功。* {) F0 f8 I4 _0 x- z1 S
2012.10.18        10        编写用户程序,完成输入输出端口界面。
; i' T& w! o# z+ Z, F2012.10.19        10        中午开始焊接接口板。
2 l' d% K9 y3 ^7 K4 D" B' G2012.10.20        10        基本完成电路板焊接,简单调试无误。
* J' _. [1 N  m& j2 o2012.10.21        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。
- n; u+ ^' w8 Y$ h+ \2012.10.22        8        DB62通信协议
8 H- X, U: m$ k0 G" N2012.10.23        11        解决了串行通讯问题5 f+ S9 X* s$ m* G
2012.10.24        10        通讯,驱动电机
! l2 b8 Z$ X8 J! Y2012.10.25        10        通讯,驱动电机7 \5 s3 O& E. v! [' K4 U& e
2012.10.26        10        通讯,驱动电机
; N- c0 J9 Z" Q* ]2012.10.27        9        串行通讯PLL
9 O) f+ T/ l! ?( o& z! Z2012.10.28        8        串行通讯问题探索
  u! Q7 b5 r5 z4 j2012.10.29        8        串行通讯问题探索, E. B" f' X( F+ [7 n( w" b
2012.10.30        8        和曹奎到东莞道滘 组装机器人
$ @; u5 ^3 P( T2012.10.31        8        和曹奎到东莞道滘 组装机器人2 n5 T# @& _) ^. I' i
2012.11.1        8        脉冲识别改写' o2 ]# ?) P# d! a1 M
2012.11.2        8        脉冲识别改写
5 T9 z5 A: a" |. i- d2012.11.3        8        机器人喷漆: u- c/ z, U+ _6 p& \" P
2012.11.4        0        火炉山烧烤2 h; G, w7 a- k
2012.11.5        7        通讯
' i, y5 v. q; K5 Y( k2012.11.6        7        通讯; L8 d& P: T! t! M
2012.11.7        7        通讯
3 t/ j' R2 p/ u9 Z  U" b* D2012.11.8        8        机器人连线
* I8 l1 n1 x' W4 K2 e2012.11.9        6        机器人手动功能调试
  ~7 M2 x4 p$ c: V* [. ^2012.11.10        8        串行通讯 ( W  V, V4 N2 m  ~( D' G& j, E* A
2012.11.11        2        开始设计新控制卡
1 A+ z; y; f& q4 G. l  M  q7 N2012.11.12        9        设计原理图
5 z6 ~$ y' n6 t/ `  D# o9 G* u2012.11.13        9        设计原理图. c' L9 q& Y' g! X/ G
2012.11.14        9        手工布局) _% b& ^" Y$ u8 r( s# {2 `
2012.11.15        9        手工布线,基本完成7 H& n+ `2 D7 L, H' l
2012.11.16        10        手工布线完善' V! l; A" w  c7 D4 i$ ?, M
2012.11.17        7        购买电子元器件,测试PCF8591
& h6 W. n3 I: y1 s% ~- _2012.11.18        0        与雷武臣外围长跑马拉松
5 Z' j4 d  I8 Y2012.11.19        6        编写fpga,测试PCF8591
9 m4 v( u  C1 k$ U* B& V2012.11.20        6        写开题报告
& C/ X' [% S1 J. c7 Z& Q: O2012.11.21        9        测试ADS7841E/PCF8591/AT24C16- g% Y9 R* [; V# @
2012.11.22        8        测试ADS7841E/PCF8591/AT24C16,并成功! ?8 u* v3 b6 @0 r1 `5 \' n
2012.11.23        7        了解时序约束; Y& B$ J2 t2 [+ @
2012.11.24        7        焊接新控制卡
; A1 q! N' Y: D3 G' t  m2012.11.25        8        焊接新控制卡
0 B2 p3 @6 K3 U3 g  M8 N2012.11.26        9        测试控制卡,设计功能成功实现,电机单轴动作实现
, h; Y! h' b$ J- K( E- u+ v) z2012.11.27        9        ad/da功能完善0 A4 O4 ~, Y* l4 i3 q# m5 C7 S2 u
2012.11.28        8        六轴顺序复位功能1 c& }' v# q' t  g
2012.11.29        9        直接方式读写1 @5 u$ {4 \' X9 ^# q8 P! g! ~- m( k
2012.11.30        7        六轴联动6 i7 R- @# a3 J5 w  H0 t, X% ^
2012.12.1        9        MOVJ编写) i3 N  Z3 H; h) W. F
2012.12.2        7        MOVJ编写、调试! d, s! H+ O, y: j
2012.12.3        7        TCP位置更新算法
2 c) [: L$ J% I* Q: e2 W2012.12.4        9        完善运动学逆向求解
+ z  H! ~9 t* _1 i6 K( m, t% w( {2012.12.5                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。
9 i7 M& P5 m8 g7 c' n* d: M

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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