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關(guān)鍵詞：
congtrol-mind
機(jī)器人
6軸
- 摘要：近些年來，國內(nèi)外機(jī)器人的發(fā)展十分迅速，以數(shù)控為特征的現(xiàn)代化機(jī)器人在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。機(jī)器人既有人對(duì)環(huán)境的快速反應(yīng)和分析判斷能力，又有機(jī)器可長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)工作、精確度高、抗惡劣環(huán)境的能力，從某種意義上說它是機(jī)器的進(jìn)化過程產(chǎn)物，它是工業(yè)以及非產(chǎn)業(yè)界的重要生產(chǎn)和服務(wù)性設(shè)備，也是先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的自動(dòng)化設(shè)備。
1.系統(tǒng)組成介紹
（1）數(shù)控系統(tǒng)方式
（2）PC+控制卡方式
2.軟件控制主要功能
1)在Windows下實(shí)時(shí)運(yùn)行的控制軟件，適用于銑、鏜、雕銑、加工中心、關(guān)節(jié)機(jī)器人、工業(yè)多種自動(dòng)化設(shè)備。
2)識(shí)別國際標(biāo)準(zhǔn)DIN66025 G代碼,不僅包含了常見的數(shù)控系統(tǒng)代碼，還有樣條曲線，螺旋線和漸開線插補(bǔ)等功能。
3)控制軸數(shù)和通道數(shù)理論上沒有限制，現(xiàn)系統(tǒng)為最多4通道32軸。
4)采用脈沖或模擬量控制伺服，可以接收每路4M的編碼器位置反饋信號(hào)，構(gòu)成全閉環(huán)，進(jìn)行納米級(jí)控制。
5)控制系統(tǒng)使用高級(jí)PID算法進(jìn)行位置和速度控制，P、I、D可以獨(dú)立設(shè)定，并可進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。
6)控制系統(tǒng)可以進(jìn)行反向間隙補(bǔ)償，絲杠分段補(bǔ)償，3D刀具補(bǔ)償。
7)控制系統(tǒng)具有RTCP功能，可實(shí)現(xiàn)最多5軸聯(lián)動(dòng)插補(bǔ)，最多6自由度機(jī)器人控制。并具備電子凸輪和通用軟PLC等功能。
8)能在Windows下以100μs的插補(bǔ)周期控制8個(gè)伺服軸的運(yùn)動(dòng)，能以微秒級(jí)捕捉到輸入口信號(hào)。
9)具有預(yù)讀功能，實(shí)時(shí)預(yù)讀段數(shù)為149段，運(yùn)動(dòng)指令間可平穩(wěn)運(yùn)行于過渡。每秒中可以執(zhí)行10000個(gè)G代碼或運(yùn)動(dòng)命令。還有離線程序間優(yōu)化功能。
10)有類似BASIC和C語言的MTASC高級(jí)運(yùn)動(dòng)控制語言，二次開發(fā)能力強(qiáng)，可適用各種專用自動(dòng)化控制設(shè)備。
11)自動(dòng)測(cè)量旋轉(zhuǎn)軸與直線軸之間的夾角，自動(dòng)補(bǔ)償，具有極坐標(biāo)控制。
12)可以讀取AutoCAD生成的DXF文件。
13)可以通過CANbus、Profibus、EtherCAT等總線方式控制運(yùn)動(dòng)軸。
3.R系列機(jī)器人獨(dú)特功能
1）機(jī)器人技術(shù)是由齊次轉(zhuǎn)換庫作為核心的，是在CNC基礎(chǔ)之上的一個(gè)應(yīng)用，對(duì)于六自由度機(jī)器人系統(tǒng)，通過將機(jī)器人軸轉(zhuǎn)換為CNC的軸控制，此轉(zhuǎn)換過程為一個(gè)多變量系統(tǒng)的耦合和解耦問題，通過傅立葉變換，將非實(shí)域的軸參數(shù)轉(zhuǎn)換為在實(shí)域中的參數(shù)。
2）全閉環(huán)控制技術(shù)，可自動(dòng)進(jìn)行PID調(diào)整，解決高速運(yùn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)振動(dòng)和運(yùn)行軌跡偏差較大的現(xiàn)像。
3）基于機(jī)械運(yùn)動(dòng)力學(xué)模型的實(shí)時(shí)位置反饋軌跡跟蹤控制算法，使得控制更精確，更穩(wěn)定。
4）用戶可根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)合方便的編寫運(yùn)動(dòng)軌跡，通過導(dǎo)入G代碼或Dxf文件或Mtasc語言文件獲得多軸聯(lián)動(dòng)插補(bǔ)軌跡，進(jìn)行復(fù)雜控制。可用于特殊場(chǎng)合進(jìn)行各種高難度動(dòng)作控制。
5）具有CANbus、Profibus、EtherCAT等標(biāo)準(zhǔn)總線方式控制。
6）基于PC機(jī)可使用網(wǎng)絡(luò)通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享，并能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程故障診斷，遠(yuǎn)程操作。
7）多通道功能，每通道可以接一臺(tái)關(guān)節(jié)機(jī)器人，也可接數(shù)控機(jī)床。多臺(tái)機(jī)器進(jìn)行交互數(shù)據(jù)，聯(lián)合控制。
8）根據(jù)需要增加視覺處理系統(tǒng)，進(jìn)行定位及測(cè)量等操作。
4.軟件界面
下面展示的為基本界面，具體界面可根據(jù)用戶要求定制。
如下圖所示為6軸機(jī)器人加工圖，此機(jī)器人控制系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于德國Schunk公司，作為磨眼鏡框的6軸關(guān)節(jié)機(jī)器人。
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