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我的六軸機器人研制進展 三（至2012.12.5）關鍵突破——直線插補

 薦 [復制鏈接]
1#
發表于 2012-12-5 21:07:30 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式

+ C& c* ]) h6 l# q0 y& X% `
# |& c3 V! C9 w1 {- ?$ W     5 I3 o4 z4 b4 V, l0 ~4 n
        今天，我的機器人控制系統的研制取得了關鍵性的技術突破，成功實現空間直線插補！7 M' |1 Q/ y5 C0 U! x
       半年前的控制系統構架設想，到用軟件對算法進行仿真，再到把算法用硬件來實現，終于在今日，當初的構想被事實驗證。里面涉及到的很多技術，之前都沒有接觸，甚至在我的知識庫里是空白。所以我是從總體構想開始，在需要中學習，在學習中探索，在探索中開發。VC++編程技術從頭學起，在本科時候自學的時候遇到難題而被迫轉學VB。驅動程序開發從頭學習。FPGA編程從頭學起。AD電路板設計從頭學起。機器人控制算法從頭學起。唯一的老本就是機械設計了，呵呵。潛心研究的半年后終于開始瞄到希望的曙光，繼續前進！- b3 Z) C/ U4 U8 q
+ d; ]# }7 X$ \1 p: ^) ]( }5 C1 w, O
       機器人控制系統的技術難點是什么？是實時性六軸插補！誰掌握了實時性六軸插補技術，誰就可以開發機器人控制系統。2 f( ~: u% G0 w
高樓的骨架已經注好，漂亮的裝潢內飾還有待完善和修葺……
+ N) V! u# h8 g: K! g$ {$ Z& z0 J        視頻和圖片是手動狀態下直線運動。圖片中的直線有肉眼可見的扭曲，不難分析出產生的原因，這個現象很容易控制。
3 k* ~' \7 f; s        視頻地址：我的土豆http://www.tudou.com/home/_111758996/
% T. o% X" Y2 b; Q% {+ e: n: ^) p) q& D% J+ A
- j2 a+ P/ A- t

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點評

龍九發來賀電 好兄弟 好樣的 ！！！在沒有熱干面吃的情況下，能夠搞出機器人，很犀利！！！  發表于 2012-12-13 11:47
這個軟件做起來還是有點難的哦！  發表于 2012-12-6 16:57

評分

參與人數 2威望 +2 收起 理由
zhuxuwei8 + 1 做的不錯，必須鼓勵。。。
xtw77wh + 1 問題描述清楚，顯得很專業！

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2#
發表于 2012-12-5 21:13:17 | 只看該作者
視頻可以直接嵌入社區編輯器，請編輯一下插入視頻。
3#
 樓主| 發表于 2012-12-5 21:16:03 | 只看該作者
我的設計日志$ M. D8 V( I- R$ p
日期        工作時間        工作內容
3 ~  o9 p. S( l2012.2開始8 V3 d) W5 m3 J
2012.7.3        3        齒輪減速器細化設計
! c6 e9 l0 t0 |, b& F9 z, c2012.7.4        5        六軸機器人Ｊ２及連桿設計
) [/ v% J0 P& ~/ w0 ?4 y+ Z2012.7.5        5        六軸機器人J456傳動計算
% K0 ]" Q/ O: u; d, o( @( ^2012.7.6        7        六軸機器人J1局部細化' ~' F2 |7 ]; \" {0 @2 v
2012.7.7        6        六軸機器人J2J3細化設計
# L% |$ i) \# q1 Z7 C, E. v2012.7.8        7        六軸機器人齒輪減速器細化設計
0 _1 d1 G. x+ y6 q3 w! O2012.7.9        7        六軸機器人J456細化設計0 v8 K( H5 i- h- B# J
2012.7.10        0          }' L; z5 p! P, V
2012.7.11        0       
2 o5 z9 m1 V, y2012.7.12        8        電控柜原理圖設計
+ p/ E  f2 A3 D0 p9 K3 N2012.7.13        11        電控柜原理圖設計' g1 X* B. @! x7 ~9 ~
2012.7.14        11        電控柜原理圖設計
! T, Q1 U$ `6 p1 T% ?) ^2012.7.15        10        電控柜原理圖設計$ e+ s- F+ n$ L  K+ ]$ N/ d
2012.7.16        10        電控柜原理圖設計2 n' g) K$ _3 T6 n1 y, _. R
2012.7.17        10        電控柜原理圖設計* n7 o, D9 h# X6 h- P. n
2012.7.18        0       
: w. J2 p9 h- I: ^2012.7.19        0       
3 J& p! q! g/ F* w2012.7.20        5        六軸機器人手腕關節細化) O, f& u# g. P7 E) e3 w
2012.7.21        5        六軸機器人手腕關節細化
1 @; H9 U: G1 f% A- t" c2012.7.22        5        完成4張工程圖3 d* R. s& o: P
2012.7.23        8        完成9張工程圖
9 F: |& j0 b/ \  R- a- K2012.7.24        8        工程圖PUMA16-14 ~ PUMA16-21
4 [. ]6 [# D  N7 w% ^% Q/ p2012.7.25        7        工程圖PUMA16-22~ PUMA16-347 Y& |9 |1 S* m4 @3 i
2012.7.26        7        手臂裝配圖9 P: B2 M' e( s5 g: _
2012.7.27        6        工程圖PUMA16-51~PUMA16-57* u& F& |" V+ M& [9 ?
2012.7.28        0       
$ u1 m3 G$ Y2 G, P; |% h2012.7.29        0       
- p, D1 }4 p8 W' p# u2012.7.30        0       
9 ^4 |: E1 e* s6 a, b. ?1 O) [2012.7.31        2        J2鍵槽修改  d: E) q% P6 i
2012.8.1        7        減速器修改，細節完善
& Q( a; ~' E! }1 G6 D3 X$ R2012.8.2        5        工程圖PUMA16-58~PUMA16-67' w+ x# P0 B$ R7 j  ~" O8 P* c0 p) W
2012.8.3        4        工程圖PUMA16-68~PUMA16-74& I% [: K$ O4 \" X/ @
2012.8.4        9        完成全部工程圖: @0 h) v+ M9 l; `6 ~1 N
2012.8.5        0        7 ^$ {0 n! H( `
2012.8.6        5        明細表處理* s# W. }" j  F
2012.8.7        4        驅動軟件安裝7 F/ L  s$ ]% r6 x; X& v
2012.8.8        8        驅動軟件平臺安裝，熟悉例程
5 g, w3 v, S% [% ?2012.8.9        8        驅動程序改寫測試
# l8 Y5 Y9 m: Z9 o2012.8.10        6        驅動程序，小機器人設計) n9 Q# [- Y1 M5 [6 U" h9 P
2012.8.11        5        0.5KG小機器人設計
/ U/ d% e; Z3 X2 u/ g  ^- X* G2012.8.12        7        0.5KG小機器人設計
  e7 j, D" R4 g3 q8 T2012.8.13        5        0.5KG小機器人設計2 G# P8 U3 h, `* n' O( L8 D( `
2012.8.14-29        0        回湖北休息，去臺州臨海汛橋振東公司，去溫州會曹奎2 V7 {; K5 q9 v, J" @
2012.8.30        4        0.5KG小機器人工程圖PUMA0.5-01~PUMA0.5-05
  {5 y- l' S1 @0 I! n3 K0 p6 R2012.8.31        8        0.5KG小機器人工程圖PUMA0.5-05~PUMA0.5-28
# M& v* Z  c( x5 M8 J8 p2012.9.1                上午給女生搬宿舍，下午思考雞眼扣機器。晚上早回碰上范亞軍宿舍喝酒。; e7 r# L- `6 Y: S: T  B( c
2012.9.2                上午思考驅動DMA5 x& p; s# X: w' D/ V
2012.9.3        9        驅動程序編寫，讀取pcibar0
- ^& b' O3 Z. Y, F4 t$ V2 r0 J2012.9.4        4        上午去崗頂購買控制板線，下午編寫驅動
6 L4 \) ^* ]8 J: a4 a2012.9.5        12        直接方式讀寫pcibar0，編寫dma驅動
  ~1 W! U+ j, I, ]2012.9.6        12        編寫dma驅動
) k7 [- M2 j# f6 I( j! \1 _# l4 q2012.9.7        12        重寫WDM式驅動讀寫MBAR0.編寫dma驅動
" ]% X' P  m( `/ ?8 z9 o2012.9.8        12        編寫dma驅動,發現9054 只能使用busDMAAdapter模式。晚上開始構思用戶程序、驅動程序、FPGA信息傳遞協議
6 w4 U& x/ W9 A# C& O2012.9.9        12        上午構思用戶程序、驅動程序、FPGA信息傳遞協議，下午開始寫驅動程序。
) \9 r- p- t1 A2012.9.10        12        安裝alteraquartus12,購買小六軸機器人電機、驅動器、光電開關、聯軸器
6 e4 C4 |% B2 L: B: [2012.9.11        12        安裝alteraquartus12,購買小六軸機器人電機、驅動器、光電開關、聯軸器，修改圖紙
$ k* \: W2 Z9 d9 h+ {+ n2012.9.12        10        上午設計電氣原理圖，下午焊接電線9 o8 ~6 |5 c; m6 [# L
2012.9.13        9        寫驅動程序讀寫MBAR18 N+ A$ u; G" s. f0 {/ K
2012.9.14        10        制作控制箱，6 s) \  c- w8 Z+ `' y
2012.9.15        11        寫FPGA程序，基本完成，還待驗證修改
* m  ]5 b/ |2 Q4 e, @0 H) s6 i2012.9.16        10        寫FPGA程序+ c7 F' Y. j7 b1 {
2012.9.17        8        制作控制箱，下午去火車站接曹奎) W; Q$ B& D6 q; T* {! B
2012.9.18        8        制作控制箱，基本完成，下午給曹奎找房子- m! p( C! _) M+ c7 z
2012.9.19        10        測試接口板，發現輸入輸出信號不對，不知道原理圖，決定自己設計接口板/ v& v+ ~- C- ?9 m# g
2012.9.20        11        用altium designer學習設計接口板4 m8 ]% v$ t5 p9 z/ Y! Z' j. M
2012.9.21        9        設計光耦輸入、繼電器輸出、晶體管輸出電路1 j; v4 ?- h7 `: F0 _* p
2012.9.22        10        設計數模、模數轉換電路
5 [9 L+ ^2 C" M* n) L: s2012.9.23        7        電路圖母板設計
' f5 _$ F6 S1 H; Z6 U2012.9.24        8        PCB封裝繪制
4 _" K& X6 \: P3 \) J5 B2 U4 N2012.9.25        3        上午聯系東莞廠家制造樣機機械加工件。PCB封裝繪制  U' X) j; S# B6 P9 ~$ F' n
2012.9.26        11        PCB布局
9 I$ P0 ^1 \8 m% [2012.9.27        10        PCB布局
9 e" J" R2 O. P2012.9.28        8        PCB布局/布線( F/ B3 M2 r* G+ h2 L
2012.9.29        8        PCB布局/布線/ q- Y1 ?$ o! p2 U& m( l" I
2012.9.30        3        下午去白云山游玩) P+ ^5 h8 N$ L) C  n7 x
2012.10.1        8        PCB 布線# ~& D& C; `0 j) N4 \+ v3 M
2012.10.2        3        下去去大學城騎車) p! Z. ]# X* d7 Z, N, _" b. u
2012.10.3        8        PCB 布線，基本完成，全部用自動布線$ B8 N6 R# W. W. v& \
2012.10.4        6        PCB布線，下午去玩飛盤
; l# n1 @. j5 S8 o2012.10.5        7        購買電子元器件、軸承、螺釘，嘗試托焊
5 h& b5 X3 N1 X2012.10.6        7        驅動程序調試，晚上出去找朱中華吃飯/ A' V" o. U1 L3 e8 G& P
2012.10.7        9        用WinDbg調試驅動程序，定時器成功實現，中斷實現代碼調試中" e0 A" z9 ?6 L# J2 S
2012.10.8        11        用WinDbg調試驅動程序，中斷實現代碼調試.發現很多問題，無法調通。
, p: m6 K+ ?  a2012.10.9        10        驅動程序使用定時器傳送數據，調試數據傳送
% X; v2 }/ b$ J. F: m2012.10.10        11        數據傳送調試，驅動程序，FPGA程序。
3 B* R7 F3 A& [" x& E! i! ~2012.10.11        11        數據傳送調試，驅動程序，FPGA程序。9 P8 j" P3 B3 a8 x# S# c
2012.10.12        10        理解pci數據傳送模式，localburst數據傳送模式。重新改寫FPGA內存結構
( I! |7 Z# P8 @9 s/ }' N. \2012.10.13        10        localburst數據傳送模式查詢資料，PCIE協議和開發資料查詢。
' f8 _/ e1 A, e2012.10.14        8        數據傳送調試，驅動程序，FPGA程序。
% K1 x! W1 p5 m- o2012.10.15        10        接口板布局修改
, o- ~6 P9 U4 t# X9 I( R2012.10.16        9        接口板給廠家下訂單，數據傳送調試，驅動程序，FPGA程序。6 B; C4 y$ B0 I+ \* `' G
2012.10.17        10        用戶程序編寫，將小六軸機器人模型導入程序成功。' s8 H  b, S' P# R2 T0 V( K1 f
2012.10.18        10        編寫用戶程序，完成輸入輸出端口界面。' }$ e1 g$ J3 f* D6 s
2012.10.19        10        中午開始焊接接口板。) z/ d2 p7 G3 L4 {" ]2 g- C& j" T
2012.10.20        10        基本完成電路板焊接，簡單調試無誤。
6 H7 w4 h' ^& A2012.10.21        10        接口板數據通信無誤，機器人控制箱接線，使6個步進電機首次動起來。
6 M; |3 k, Z2 r( C/ Z4 M2012.10.22        8        DB62通信協議. |+ i+ b! [/ l4 w; x
2012.10.23        11        解決了串行通訊問題2 `& ]: c& o& l7 _: J
2012.10.24        10        通訊，驅動電機
: s1 {# C, p  q! A( R5 d: t2012.10.25        10        通訊，驅動電機7 o/ k& _: s2 ~) |. g! h0 f
2012.10.26        10        通訊，驅動電機
0 N6 \. t7 f, v, u8 v2012.10.27        9        串行通訊PLL
3 E! _% u, k' u2012.10.28        8        串行通訊問題探索: R; m8 |( i# i
2012.10.29        8        串行通訊問題探索
. k$ }9 s: w+ H9 v* _  Z2012.10.30        8        和曹奎到東莞道滘 組裝機器人
' e' X* e/ j, k  O2 e1 V2 ^; D" h2012.10.31        8        和曹奎到東莞道滘 組裝機器人* K4 y  g  p# |/ L6 W+ v) w
2012.11.1        8        脈沖識別改寫
$ |; C/ ?* f6 i' y0 Y  P2012.11.2        8        脈沖識別改寫
1 r/ e/ ?6 Q" V2012.11.3        8        機器人噴漆
# y, Z% O# T& B8 i2012.11.4        0        火爐山燒烤- w' }  c( I/ q0 b
2012.11.5        7        通訊
2 ^* [6 E  H9 g7 c$ n% U) x4 j2012.11.6        7        通訊
# M1 [: c# A9 h, K2012.11.7        7        通訊
- n6 g* u( n/ d( e' u! T2012.11.8        8        機器人連線  ?, F7 m5 I  N; \) Y$ v# L
2012.11.9        6        機器人手動功能調試
: t- R7 f! m1 s/ s6 ]; Q2012.11.10        8        串行通訊
6 i4 c1 {( `: ~8 z2012.11.11        2        開始設計新控制卡
$ }! Q% Y8 g" G- J2012.11.12        9        設計原理圖7 {; O$ b4 G# A4 A$ j* [3 A# r
2012.11.13        9        設計原理圖
& a4 u- m' d7 r9 [* @( m2012.11.14        9        手工布局3 B5 M) j. Q2 G0 |; O" y; k8 m
2012.11.15        9        手工布線，基本完成: z. n+ w2 d* Q8 q7 l: n
2012.11.16        10        手工布線完善
& p$ [/ v' [7 H2012.11.17        7        購買電子元器件，測試PCF8591
2 e: w8 D! s- s: {$ l9 g2012.11.18        0        與雷武臣外圍長跑馬拉松
6 B* e$ h$ H9 A0 @" Z3 R+ L, V2012.11.19        6        編寫fpga,測試PCF8591; v3 y# Z4 g; g( a/ i# @6 N
2012.11.20        6        寫開題報告
, P4 D# U1 {. O8 O7 l  q2012.11.21        9        測試ADS7841E/PCF8591/AT24C16
6 @5 l% {- L& o0 J2012.11.22        8        測試ADS7841E/PCF8591/AT24C16，并成功, l0 ]3 f; B$ H& z
2012.11.23        7        了解時序約束& o. z% P2 n& K( ~/ Q/ d2 V
2012.11.24        7        焊接新控制卡) I) b8 O3 ^: v  T" k* M
2012.11.25        8        焊接新控制卡
0 P4 e4 E$ e- d0 R8 Q" ^2012.11.26        9        測試控制卡，設計功能成功實現，電機單軸動作實現
3 p+ n2 F( ^' r0 q. [$ e0 W- }2012.11.27        9        ad/da功能完善
% e) z% b2 l/ J0 b, M3 }2012.11.28        8        六軸順序復位功能3 ~) {) I% V9 c9 e2 q/ t0 x  r+ y& a; V) z
2012.11.29        9        直接方式讀寫; Y6 `! ?( e2 x( U/ ~
2012.11.30        7        六軸聯動
" }* P+ P- \: C* U  k8 F- a5 f2012.12.1        9        MOVJ編寫5 D5 ?1 T& E3 |! G! l
2012.12.2        7        MOVJ編寫、調試
5 @5 P/ s2 i7 ]* `2012.12.3        7        TCP位置更新算法
  D7 ^- [2 _* \6 l+ r; y; Y2012.12.4        9        完善運動學逆向求解* B: o6 s  e' r; U+ k# q
2012.12.5                直線點動編寫，并成功實現，標志著機器人控制系統的關鍵難點突破。6 t( [5 ]) l- A; }

點評

不錯 好習慣  發表于 2012-12-12 17:21
去了東莞道滘啊，來深圳坐坐唄！  發表于 2012-12-10 11:26
不錯。向樓主學習。  發表于 2012-12-5 22:02
寫日志是一個很好的習慣！佩服樓主！  發表于 2012-12-5 21:28

評分

參與人數 1威望 +1 收起 理由
風追云 + 1

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4#
 樓主| 發表于 2012-12-5 21:20:31 | 只看該作者
5#
發表于 2012-12-5 21:28:13 | 只看該作者
旁邊那個真人是干什么的？
6#
發表于 2012-12-5 21:32:23 | 只看該作者
真心非常佩服！！
7#
發表于 2012-12-5 21:42:13 | 只看該作者
真心佩服，祝賀樓主
8#
發表于 2012-12-5 21:46:54 | 只看該作者
有才，有才。。。。。。。
9#
發表于 2012-12-5 22:02:28 | 只看該作者
發來賀電，早日成功
10#
發表于 2012-12-5 22:29:03 | 只看該作者
早日成功！
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