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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
+ ]! @8 ]$ ]5 W1 ^% M. K; A

8 D2 ^# {4 Y* L       B6 f5 \2 [0 L/ U% _- d
        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 `. D. z1 y9 C; `
       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!
- r, N; m1 g; s& F; z2 c
5 E' o" t4 Q+ _& H# F( _       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。8 f; i, F( U+ L) q4 g* w; 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……
) F7 l- Q3 j* Q$ T& b        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。
* C( p: z2 c* |% H  Y# o; _; J$ e: C        视频地址:我的土豆http://www.tudou.com/home/_111758996/
$ \( U1 T" Q! H: v- M
! C5 H. [' b& P2 ?& ~, r% n, u- Y" \* w! c) f5 l( ]( m$ t( V

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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。
 楼主| 发表于 2012-12-5 21:16:03 | 显示全部楼层
我的设计日志6 s* t% a- H4 O5 v8 T
日期        工作时间        工作内容
9 I+ A$ u: F( R; q& H4 _0 M2012.2开始
* R1 g. X, U9 |/ ~0 _2012.7.3        3        齿轮减速器细化设计
* W9 e& K; }- |% g" Z2012.7.4        5        六轴机器人J2及连杆设计# S( v9 D: X4 }- G* M
2012.7.5        5        六轴机器人J456传动计算  i+ ]! ~; f, L  ]2 y' G
2012.7.6        7        六轴机器人J1局部细化' @) J, M1 y( _% P; K
2012.7.7        6        六轴机器人J2J3细化设计
0 H4 p7 _/ Z, }+ Q2012.7.8        7        六轴机器人齿轮减速器细化设计7 g$ V" Q) _+ Q' L9 O5 ^7 w
2012.7.9        7        六轴机器人J456细化设计
% N' M+ v3 y8 z& L# q2012.7.10        0       
# g+ w9 o! O% J' s5 ]& i& N2012.7.11        0        6 g9 W' W- e+ s8 S
2012.7.12        8        电控柜原理图设计8 g9 l) M7 ]* g
2012.7.13        11        电控柜原理图设计4 P0 N; k! V  L5 b& J3 A$ m; N
2012.7.14        11        电控柜原理图设计
9 x6 x" t1 @3 @2012.7.15        10        电控柜原理图设计' h7 I: D5 _! w. V9 X* a
2012.7.16        10        电控柜原理图设计2 s( z4 A% j9 b' U4 O! ?% Q0 f
2012.7.17        10        电控柜原理图设计
: B% q2 n% M3 x: r2 q2012.7.18        0       
2 }' ^1 Q  u, p5 M# m2012.7.19        0        ' s8 q& e$ C" G4 i4 Y
2012.7.20        5        六轴机器人手腕关节细化
3 H7 ~' m4 n$ v3 p0 l9 Z5 y  G) q2012.7.21        5        六轴机器人手腕关节细化3 s% A1 m. C0 M" J; n% n
2012.7.22        5        完成4张工程图' {+ A2 a) |- K) p, K3 [! g
2012.7.23        8        完成9张工程图
2 B- f& l+ Z. V4 n2012.7.24        8        工程图PUMA16-14 ~ PUMA16-21
+ t8 Z4 [! b& j1 l! ^5 H  O2012.7.25        7        工程图PUMA16-22~ PUMA16-34
% p% l4 j3 }+ ~  P2012.7.26        7        手臂装配图" t* `) t$ E) q; k
2012.7.27        6        工程图PUMA16-51~PUMA16-57. Q. V5 y' w  k! e' O1 E
2012.7.28        0       
2 Q+ L% q& b% \5 A6 s2012.7.29        0        & m1 b6 F/ a7 s0 j
2012.7.30        0        * X! u- J! {! C' n+ P6 k
2012.7.31        2        J2键槽修改) o4 D* i  y9 L+ G
2012.8.1        7        减速器修改,细节完善# W6 m$ F3 E- L# g# g( W
2012.8.2        5        工程图PUMA16-58~PUMA16-673 X! E" B7 }+ Q8 M/ ]- A# @' x
2012.8.3        4        工程图PUMA16-68~PUMA16-74
1 S4 s& Z  ^: ^, r7 C9 \& T* Z2 h2012.8.4        9        完成全部工程图# f( |7 e# L% J9 ^
2012.8.5        0        7 x' {% F( T3 c/ D* M- m" j
2012.8.6        5        明细表处理" ?( h% \! C# R
2012.8.7        4        驱动软件安装' y1 q! E' U- s- |
2012.8.8        8        驱动软件平台安装,熟悉例程
! @$ O5 P( n8 G9 o1 i% E: R2012.8.9        8        驱动程序改写测试2 R. J, @' K( J8 C2 D( K+ `
2012.8.10        6        驱动程序,小机器人设计
& g# ~" H, n* j2012.8.11        5        0.5KG小机器人设计
: l) `; R2 B2 q" i7 X" i2 F2012.8.12        7        0.5KG小机器人设计
4 K( Y. e9 H5 [# J2012.8.13        5        0.5KG小机器人设计
: c- k6 h4 O7 W2012.8.14-29        0        回湖北休息,去台州临海汛桥振东公司,去温州会曹奎
# N1 a* ]1 O, A, v/ W, Y- a9 h2012.8.30        4        0.5KG小机器人工程图PUMA0.5-01~PUMA0.5-05# J1 \* I  @  K* }9 c2 U
2012.8.31        8        0.5KG小机器人工程图PUMA0.5-05~PUMA0.5-28" r+ }" m  t- E* E2 M! A
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。, D$ M  [% e9 L; m6 o9 p* ?+ Y6 F
2012.9.2                上午思考驱动DMA
, }% C& \6 u0 n4 b8 n  ?+ G2012.9.3        9        驱动程序编写,读取pcibar0& |- C/ M# W: y; b  q% D
2012.9.4        4        上午去岗顶购买控制板线,下午编写驱动
$ g/ M, ?5 o7 {2012.9.5        12        直接方式读写pcibar0,编写dma驱动
. Q! r5 ?$ N" z2 I( S& t2012.9.6        12        编写dma驱动
9 @9 ?* Y) l" E: A& W9 P2012.9.7        12        重写WDM式驱动读写MBAR0.编写dma驱动/ c5 C) S, o' R  h; ]
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; V2 O4 M  B  h: p/ k' E% _7 a4 W
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。, o0 K* ]5 h+ J1 g* p. V
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( _" V" v5 G. p* 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% r$ w9 a" x6 p: a
2012.9.12        10        上午设计电气原理图,下午焊接电线
8 [# Q# U- R* S- T+ C; E# ?2012.9.13        9        写驱动程序读写MBAR1
( d' K- U+ `1 \3 ~, @2012.9.14        10        制作控制箱,
7 ~# \4 Z; F8 V2012.9.15        11        写FPGA程序,基本完成,还待验证修改* Y; f' t5 z) h4 k2 R* W/ C" B$ r, k# m
2012.9.16        10        写FPGA程序5 _/ G6 P# R1 m0 o6 Y
2012.9.17        8        制作控制箱,下午去火车站接曹奎/ y4 O4 o4 I7 N9 ~1 p6 T
2012.9.18        8        制作控制箱,基本完成,下午给曹奎找房子) @0 f3 ]1 \5 R" B. t
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7 L; G1 r0 Q0 W! m! W* j8 S* Z
2012.9.20        11        用altium designer学习设计接口板1 W2 \, Q: V( [- r" Q
2012.9.21        9        设计光耦输入、继电器输出、晶体管输出电路* b6 S& Q1 n$ ]4 w3 B2 l% M5 x. ^. r+ {" m/ h
2012.9.22        10        设计数模、模数转换电路
6 i8 H* B9 [4 v! y2012.9.23        7        电路图母板设计2 N+ F. @8 j+ N$ V
2012.9.24        8        PCB封装绘制
: F, Z- k4 C) E  X2012.9.25        3        上午联系东莞厂家制造样机机械加工件。PCB封装绘制" ^9 ]5 Z9 S* \. Q- l
2012.9.26        11        PCB布局
* z% Z5 c8 {$ q2012.9.27        10        PCB布局
% R! u' X( l* F& U1 J2012.9.28        8        PCB布局/布线
" i( {8 |/ J) Z8 l! E( M, p2012.9.29        8        PCB布局/布线
. ^  Z- M* L; m5 d9 u  X1 c2012.9.30        3        下午去白云山游玩( ^: }6 L% G# {  {
2012.10.1        8        PCB 布线4 ]/ v) V7 T$ a
2012.10.2        3        下去去大学城骑车
% d& [1 g/ m9 b! P3 c; {/ L5 }' u2012.10.3        8        PCB 布线,基本完成,全部用自动布线- f; f+ y" L6 M  M
2012.10.4        6        PCB布线,下午去玩飞盘
' q( D/ C0 b- ]. T. M, x- e7 C2012.10.5        7        购买电子元器件、轴承、螺钉,尝试托焊
" J7 Q, h' [2 N- {7 q+ K4 C2012.10.6        7        驱动程序调试,晚上出去找朱中华吃饭$ `1 e0 S8 A, b3 Q) e0 ?) g
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
0 ~2 t7 R' Q+ g# @+ ]' D2 W2012.10.8        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。( S' V7 l; @" D2 u/ K; E% X" E0 K
2012.10.9        10        驱动程序使用定时器传送数据,调试数据传送
* h  f0 ^$ h# h* `% |6 b2012.10.10        11        数据传送调试,驱动程序,FPGA程序。
' w" @' c4 J% k2012.10.11        11        数据传送调试,驱动程序,FPGA程序。. q- Z5 _3 X3 N4 T& }1 Q
2012.10.12        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
% I* X- x0 ^1 U2012.10.13        10        localburst数据传送模式查询资料,PCIE协议和开发资料查询。
9 S; D5 G- n6 D2012.10.14        8        数据传送调试,驱动程序,FPGA程序。8 ~) [; C; v* J" \
2012.10.15        10        接口板布局修改
1 k) k/ c. }2 m; S1 i/ [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。
6 [# q& P& d! |' c7 V2012.10.17        10        用户程序编写,将小六轴机器人模型导入程序成功。
- q5 D* [9 C0 U+ j9 g4 a" ?2012.10.18        10        编写用户程序,完成输入输出端口界面。+ A/ P0 g) z5 T4 `% T- z
2012.10.19        10        中午开始焊接接口板。
6 H9 h: S/ h* J8 v8 L2012.10.20        10        基本完成电路板焊接,简单调试无误。3 [/ ^) o- U- j8 V) O$ }
2012.10.21        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。
, j0 z- O% Z$ j, }8 ~2012.10.22        8        DB62通信协议
; E) f: W; j' v' s: l; E$ p2012.10.23        11        解决了串行通讯问题
' Y, a1 G; h  I2012.10.24        10        通讯,驱动电机
" v. ^3 B, k0 u$ o% x( Q5 B2012.10.25        10        通讯,驱动电机" a! s" S2 m7 r
2012.10.26        10        通讯,驱动电机
8 I3 V9 z0 |. N& {" g2012.10.27        9        串行通讯PLL' b# J+ e+ D9 d! i! Q( o; w
2012.10.28        8        串行通讯问题探索
, {0 h& ?$ h- Q( P# B7 \2012.10.29        8        串行通讯问题探索" X0 _- V! w3 M9 ^8 Y! Y
2012.10.30        8        和曹奎到东莞道滘 组装机器人
0 Q6 n5 o3 p/ U2012.10.31        8        和曹奎到东莞道滘 组装机器人0 m3 @" ~& }1 ~1 g5 u
2012.11.1        8        脉冲识别改写7 A& _8 W0 X) e, [3 {
2012.11.2        8        脉冲识别改写
- X8 B1 L* W$ e& ?6 [) f& b2012.11.3        8        机器人喷漆0 }$ p$ ^9 |# M% r4 }
2012.11.4        0        火炉山烧烤
! W" j' U) {6 _, g: u2012.11.5        7        通讯
/ k9 ?( G" _8 r8 {9 t2012.11.6        7        通讯* \4 ]) E0 H% e5 U5 ^
2012.11.7        7        通讯
1 P5 H3 `! S5 d+ T" W0 A( t2012.11.8        8        机器人连线3 Y7 G+ E1 I* j# D3 _- m$ _" F
2012.11.9        6        机器人手动功能调试2 k% p; X0 ^1 ], r/ u) y
2012.11.10        8        串行通讯 + d' Y5 D3 p1 D" u
2012.11.11        2        开始设计新控制卡! @3 |  `" F4 b$ Q: H8 r* H  x
2012.11.12        9        设计原理图
# x1 k8 `, X( D  a$ L2 |2012.11.13        9        设计原理图$ S  D0 S/ R. k/ W1 N% z
2012.11.14        9        手工布局9 i0 v8 U# Y3 ?( D4 i$ F6 G
2012.11.15        9        手工布线,基本完成5 ], e( {3 A8 o# ~9 j
2012.11.16        10        手工布线完善6 w  L* t8 z/ `. m
2012.11.17        7        购买电子元器件,测试PCF8591
' S# R% j5 I/ f2012.11.18        0        与雷武臣外围长跑马拉松
. x* o, l  O2 E! v8 t( u' ?2012.11.19        6        编写fpga,测试PCF8591. W/ k+ x8 X" J3 B
2012.11.20        6        写开题报告( X+ U+ E1 S3 N* F  [
2012.11.21        9        测试ADS7841E/PCF8591/AT24C16* c  m0 d5 g3 e% C6 ^8 M: ^
2012.11.22        8        测试ADS7841E/PCF8591/AT24C16,并成功' H, J. i% B  d& S  k, `
2012.11.23        7        了解时序约束
% f( Q8 |' \' d/ z0 o& v0 k9 o2012.11.24        7        焊接新控制卡
$ w4 t; a( `! `* i2012.11.25        8        焊接新控制卡
; D  k5 r2 K, f7 }( r  R1 J2012.11.26        9        测试控制卡,设计功能成功实现,电机单轴动作实现) t, }4 l9 i: {7 k+ T; c7 ~0 [( A
2012.11.27        9        ad/da功能完善6 W8 {; L4 {; Q3 Z: G. h3 W) a: [& T
2012.11.28        8        六轴顺序复位功能
0 S$ V( w( h, Q- T# H" ^2012.11.29        9        直接方式读写/ L8 K# |% b- O1 S' F' W" {
2012.11.30        7        六轴联动& n2 j( x7 `! f& s9 i1 S: {5 {8 g
2012.12.1        9        MOVJ编写) ~  k! g6 C# m
2012.12.2        7        MOVJ编写、调试
$ h2 Z' @4 a2 T, W2012.12.3        7        TCP位置更新算法
2 m! n; S5 C; c+ q6 D1 r1 b2012.12.4        9        完善运动学逆向求解- Z5 q0 r# g7 d# B3 f; J
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。$ q) {9 v* S- {1 K9 D

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

评分

参与人数 1威望 +1 收起 理由
风追云 + 1

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