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我的六軸機器人研制進展 三（至2012.12.5）關(guān)鍵突破——直線插補

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1#
發(fā)表于 2012-12-5 21:07:30 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
2 s4 T/ A& h: p' y6 j1 F

- c4 P$ d2 a, u2 F! k# T     
% H7 T/ [* I( q$ ~, W  g        今天，我的機器人控制系統(tǒng)的研制取得了關(guān)鍵性的技術(shù)突破，成功實現(xiàn)空間直線插補！( D- r- i7 F) K9 [  F
       半年前的控制系統(tǒng)構(gòu)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(xiàn)，終于在今日，當初的構(gòu)想被事實驗證。里面涉及到的很多技術(shù)，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(gòu)想開始，在需要中學習，在學習中探索，在探索中開發(fā)。VC++編程技術(shù)從頭學起，在本科時候自學的時候遇到難題而被迫轉(zhuǎn)學VB。驅(qū)動程序開發(fā)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(xù)前進！
% @% O) {  ^9 S4 K$ U
: x3 O2 u2 G0 X/ P, B7 s1 u       機器人控制系統(tǒng)的技術(shù)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(shù)，誰就可以開發(fā)機器人控制系統(tǒng)。
$ ^- T; t+ H( F5 ^高樓的骨架已經(jīng)注好，漂亮的裝潢內(nèi)飾還有待完善和修葺……( u) K# i) k9 w5 k
        視頻和圖片是手動狀態(tài)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(chǎn)生的原因，這個現(xiàn)象很容易控制。9 L/ d- A6 M8 C
        視頻地址：我的土豆http://www.tudou.com/home/_111758996/8 \9 j9 S5 f# p# \

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點評

龍九發(fā)來賀電 好兄弟 好樣的 �。。≡跊]有熱干面吃的情況下，能夠搞出機器人，很犀利�。�！  發(fā)表于 2012-12-13 11:47
這個軟件做起來還是有點難的哦！  發(fā)表于 2012-12-6 16:57

評分

參與人數(shù) 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(yè)！

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2#
發(fā)表于 2012-12-5 21:13:17 | 只看該作者
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3#
 樓主| 發(fā)表于 2012-12-5 21:16:03 | 只看該作者
我的設計日志
1 E8 w& W% Z: c" \" r  Y, p! u日期        工作時間        工作內(nèi)容* j7 K1 d0 L8 E6 J
2012.2開始* b1 a( D2 v1 w! `. p0 R3 e$ G
2012.7.3        3        齒輪減速器細化設計" T* i# n& f- l9 ^% x; u3 s. x0 ]
2012.7.4        5        六軸機器人Ｊ２及連桿設計1 o; i, o$ O$ t( U
2012.7.5        5        六軸機器人J456傳動計算$ a0 D* c/ F1 I& q: N
2012.7.6        7        六軸機器人J1局部細化
% I$ Y+ q0 l% D% Q2012.7.7        6        六軸機器人J2J3細化設計
- j% G$ h' X& l" I/ W: e. s2012.7.8        7        六軸機器人齒輪減速器細化設計, g; D: E+ l( O; k+ F9 m. H
2012.7.9        7        六軸機器人J456細化設計
7 q# H4 C7 w3 s' G2012.7.10        0       
# R; }$ ]1 N1 h0 _6 [: h2012.7.11        0       
( [+ L% x0 b7 T9 h  u2012.7.12        8        電控柜原理圖設計
6 }4 i7 D, ~4 M% S2012.7.13        11        電控柜原理圖設計( I! d# F3 B4 }/ m
2012.7.14        11        電控柜原理圖設計
1 Q- C) L# R; Q4 p$ B( x2012.7.15        10        電控柜原理圖設計7 s$ h/ K5 I$ d9 P
2012.7.16        10        電控柜原理圖設計* U8 g( R, t9 ^9 Z& g
2012.7.17        10        電控柜原理圖設計6 A  t, K- X0 ]+ f- u8 q1 M
2012.7.18        0       
; {# j/ y: O" z2012.7.19        0        4 f8 c; Y( n( Q; K7 I$ G
2012.7.20        5        六軸機器人手腕關(guān)節(jié)細化
4 Q0 c8 E8 t& R" `9 Y3 N( K2012.7.21        5        六軸機器人手腕關(guān)節(jié)細化
3 k6 l2 U3 g8 H. v" X4 O2 M* G( M2012.7.22        5        完成4張工程圖
9 O7 S- A( q; F2012.7.23        8        完成9張工程圖
" q* p- H; s8 F& h. U0 f9 F2012.7.24        8        工程圖PUMA16-14 ~ PUMA16-21
' s  c. n. A8 J" U( A$ X  e2012.7.25        7        工程圖PUMA16-22~ PUMA16-34  x8 p5 ]8 i* R$ r1 t5 i* s
2012.7.26        7        手臂裝配圖
6 C6 }' ]+ h6 U% \; S2012.7.27        6        工程圖PUMA16-51~PUMA16-57
/ s. {; T! p9 r9 F# t6 C- U2012.7.28        0       
* w3 c3 x# r; X( N! c/ c: H: V) f2012.7.29        0       
1 Q! d5 x! [; A  {' \" C' e2012.7.30        0        # j# m( v8 U0 Q1 s% g# B
2012.7.31        2        J2鍵槽修改& K! ?7 K3 ^3 N/ ^  z
2012.8.1        7        減速器修改，細節(jié)完善
# n) l7 |' C$ C$ D- a: ?2012.8.2        5        工程圖PUMA16-58~PUMA16-679 \3 |$ e- {9 I3 H0 Q
2012.8.3        4        工程圖PUMA16-68~PUMA16-741 ?2 K* K) Z) h- C  Z
2012.8.4        9        完成全部工程圖8 @" W. J' Z: w5 d' ?: R) P4 X4 r" [
2012.8.5        0        ) k8 i7 r2 r$ O2 t( d( [: G4 `- Q
2012.8.6        5        明細表處理% q- _3 |" B; q! E6 j  j0 B& [. Q
2012.8.7        4        驅(qū)動軟件安裝
6 w* o- A- x+ @" M2012.8.8        8        驅(qū)動軟件平臺安裝，熟悉例程
0 A9 F+ u  @$ s- e& C+ ~2012.8.9        8        驅(qū)動程序改寫測試
; l. q$ C& Q! p5 e! Y2012.8.10        6        驅(qū)動程序，小機器人設計1 g8 X" m8 T0 T3 `
2012.8.11        5        0.5KG小機器人設計; G8 b9 @" P% i7 f# m- D
2012.8.12        7        0.5KG小機器人設計1 Z4 a+ `6 a6 Q5 H9 w& V
2012.8.13        5        0.5KG小機器人設計0 {0 W' |0 R- Q5 `. L. \9 @
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6 N" P& p: ^6 M& }3 F! o
2012.8.30        4        0.5KG小機器人工程圖PUMA0.5-01~PUMA0.5-05
( v7 }8 v: g( f% s7 e2012.8.31        8        0.5KG小機器人工程圖PUMA0.5-05~PUMA0.5-28
2 I/ m8 E3 m' b  i, e6 ~! }, }! R" d2012.9.1                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。: d4 u5 f, S' t0 i2 U; Q
2012.9.2                上午思考驅(qū)動DMA4 x) {# L2 p  X4 k- `& X  a) ]
2012.9.3        9        驅(qū)動程序編寫，讀取pcibar0
: R# u5 B& h7 T* t2012.9.4        4        上午去崗頂購買控制板線，下午編寫驅(qū)動
* K1 T( ]9 Z5 `2 {. D( |" L; E) Q/ e2012.9.5        12        直接方式讀寫pcibar0，編寫dma驅(qū)動5 L7 g* I, X: I: s, i9 [7 r# L( v7 g
2012.9.6        12        編寫dma驅(qū)動
, k$ Q$ m) [0 A9 @% c" Z9 L2012.9.7        12        重寫WDM式驅(qū)動讀寫MBAR0.編寫dma驅(qū)動% Y1 e" \3 f* C8 j8 E1 E
2012.9.8        12        編寫dma驅(qū)動,發(fā)現(xiàn)9054 只能使用busDMAAdapter模式。晚上開始構(gòu)思用戶程序、驅(qū)動程序、FPGA信息傳遞協(xié)議# y- D) q' e: f
2012.9.9        12        上午構(gòu)思用戶程序、驅(qū)動程序、FPGA信息傳遞協(xié)議，下午開始寫驅(qū)動程序。
* k) \$ v2 R0 R  m$ j2012.9.10        12        安裝alteraquartus12,購買小六軸機器人電機、驅(qū)動器、光電開關(guān)、聯(lián)軸器* L: A4 ~. p) p  A* e4 `
2012.9.11        12        安裝alteraquartus12,購買小六軸機器人電機、驅(qū)動器、光電開關(guān)、聯(lián)軸器，修改圖紙+ V0 K$ Y; @4 n6 a' b+ B
2012.9.12        10        上午設計電氣原理圖，下午焊接電線3 n8 T2 F# V7 ]! d
2012.9.13        9        寫驅(qū)動程序讀寫MBAR17 {3 t: F, }: G' W! ~9 }
2012.9.14        10        制作控制箱，. {# |0 x7 H1 j( x/ D# }+ x+ f
2012.9.15        11        寫FPGA程序，基本完成，還待驗證修改+ l$ O7 v! a" {+ z& y. k' R( E
2012.9.16        10        寫FPGA程序5 z6 h+ u: b& B
2012.9.17        8        制作控制箱，下午去火車站接曹奎
/ e& U3 V( D/ n" |5 Q- f- [2012.9.18        8        制作控制箱，基本完成，下午給曹奎找房子
" Y$ c, i; F2 h% I! U, Q2 ?2012.9.19        10        測試接口板，發(fā)現(xiàn)輸入輸出信號不對，不知道原理圖，決定自己設計接口板- H  z* R# Q9 v* A3 t# ^/ E
2012.9.20        11        用altium designer學習設計接口板5 j$ d. F4 b  J0 o. C" o
2012.9.21        9        設計光耦輸入、繼電器輸出、晶體管輸出電路* A8 t5 ?7 c5 Z# _- I' v8 b
2012.9.22        10        設計數(shù)模、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路; J. R% M4 u& M. K8 G% @9 C& ^
2012.9.23        7        電路圖母板設計5 f3 \; q: M3 g2 j. {( l
2012.9.24        8        PCB封裝繪制5 l2 ?9 _- N3 |: v) _
2012.9.25        3        上午聯(lián)系東莞廠家制造樣機機械加工件。PCB封裝繪制6 T( S( F6 e' }* B6 y- h
2012.9.26        11        PCB布局
! q0 D! x" N; x2012.9.27        10        PCB布局7 g0 Y/ h1 c7 z, r3 Z) u
2012.9.28        8        PCB布局/布線( a" I* m. m6 R6 ~5 g9 h
2012.9.29        8        PCB布局/布線, |* q$ X: e7 N7 Y( _
2012.9.30        3        下午去白云山游玩
' ]3 k5 L- E: P1 k( W2012.10.1        8        PCB 布線
7 e( _4 I7 O& X# x: i# t1 P2012.10.2        3        下去去大學城騎車1 F) D* H* y' G
2012.10.3        8        PCB 布線，基本完成，全部用自動布線+ V2 o. I8 _. ^' a9 H% `5 N+ ^1 r
2012.10.4        6        PCB布線，下午去玩飛盤
6 K- X7 i# S6 }) k2012.10.5        7        購買電子元器件、軸承、螺釘，嘗試托焊
% ^6 \/ L9 n( }5 O4 P2012.10.6        7        驅(qū)動程序調(diào)試，晚上出去找朱中華吃飯# v+ ^8 P! D& b: j
2012.10.7        9        用WinDbg調(diào)試驅(qū)動程序，定時器成功實現(xiàn)，中斷實現(xiàn)代碼調(diào)試中' n- ~9 s4 e$ X4 W9 Z* u7 n
2012.10.8        11        用WinDbg調(diào)試驅(qū)動程序，中斷實現(xiàn)代碼調(diào)試.發(fā)現(xiàn)很多問題，無法調(diào)通。& Q9 i7 ^8 J5 @+ E& [0 {3 e
2012.10.9        10        驅(qū)動程序使用定時器傳送數(shù)據(jù)，調(diào)試數(shù)據(jù)傳送& V9 @- B1 T2 F9 t6 H0 E9 m
2012.10.10        11        數(shù)據(jù)傳送調(diào)試，驅(qū)動程序，F(xiàn)PGA程序。1 K  ]7 q; M8 i) y" E$ U; h
2012.10.11        11        數(shù)據(jù)傳送調(diào)試，驅(qū)動程序，F(xiàn)PGA程序。
; A0 D2 z9 m, R: G2 V; k# }2 ?* r. Z2012.10.12        10        理解pci數(shù)據(jù)傳送模式，localburst數(shù)據(jù)傳送模式。重新改寫FPGA內(nèi)存結(jié)構(gòu)2 A, c6 y& o6 E( t. k
2012.10.13        10        localburst數(shù)據(jù)傳送模式查詢資料，PCIE協(xié)議和開發(fā)資料查詢。
; Z6 m% |- U% C# X+ h+ u' y2012.10.14        8        數(shù)據(jù)傳送調(diào)試，驅(qū)動程序，F(xiàn)PGA程序。
" R# Z/ Q4 |" n2012.10.15        10        接口板布局修改. w* y  ]) f+ U
2012.10.16        9        接口板給廠家下訂單，數(shù)據(jù)傳送調(diào)試，驅(qū)動程序，F(xiàn)PGA程序。
3 H' r8 p+ Y! W5 n2012.10.17        10        用戶程序編寫，將小六軸機器人模型導入程序成功。
  B% X5 M8 S, X; S- U+ i( I2012.10.18        10        編寫用戶程序，完成輸入輸出端口界面。
8 `6 t+ z, k" l- e: m2012.10.19        10        中午開始焊接接口板。
4 |1 o' l% l5 J& @, `0 h2012.10.20        10        基本完成電路板焊接，簡單調(diào)試無誤。, {. e' g  u+ @, X! j- t- b) N
2012.10.21        10        接口板數(shù)據(jù)通信無誤，機器人控制箱接線，使6個步進電機首次動起來。% [' h; U2 h3 {
2012.10.22        8        DB62通信協(xié)議/ S" v5 ?1 j* m
2012.10.23        11        解決了串行通訊問題7 r5 h; l- X3 ?# [8 x$ B, n
2012.10.24        10        通訊，驅(qū)動電機
/ [; c4 I/ W. \5 J5 v+ r* R2012.10.25        10        通訊，驅(qū)動電機
+ z( S  `! M" R/ O2012.10.26        10        通訊，驅(qū)動電機8 e- u  y# D- ^* O; D
2012.10.27        9        串行通訊PLL8 m$ S3 i+ Z2 V8 i8 z
2012.10.28        8        串行通訊問題探索1 w# M) m& o7 u, L
2012.10.29        8        串行通訊問題探索0 I. S$ Z$ U# @4 T: |
2012.10.30        8        和曹奎到東莞道滘 組裝機器人
. Q- i. X2 r9 R8 q9 y, S" g2012.10.31        8        和曹奎到東莞道滘 組裝機器人0 p* ]* z2 V  [- B& e: D0 Y
2012.11.1        8        脈沖識別改寫
% b, G7 g; k$ C$ p( J' \" j2012.11.2        8        脈沖識別改寫
# [0 w4 M' H3 P2012.11.3        8        機器人噴漆
% E- K- r3 _& V: U: v4 d. c2012.11.4        0        火爐山燒烤* |/ b" r; Z0 _+ n
2012.11.5        7        通訊
" G+ g9 v* Q) T2012.11.6        7        通訊/ _  ~" n  V! a9 @8 B
2012.11.7        7        通訊% Q3 O( _2 y& \# U) A
2012.11.8        8        機器人連線& E! u7 w, O, T) ~4 \: D
2012.11.9        6        機器人手動功能調(diào)試
# o! S' I5 M- D/ z$ |2012.11.10        8        串行通訊
( K6 y! k% v- @' D6 N3 u" d2012.11.11        2        開始設計新控制卡: a9 H5 Y( ^, _! Z- F3 h
2012.11.12        9        設計原理圖
' q, T9 k' u: h2 Z; |1 K; i+ f2012.11.13        9        設計原理圖
2 v' Z  f! V9 X2 P0 A2012.11.14        9        手工布局
! {5 I" n- ^6 v+ H  D( A2 e2012.11.15        9        手工布線，基本完成3 ], y6 A3 \- i5 ?& w- y2 \
2012.11.16        10        手工布線完善& _7 o1 E/ h) C& d1 L' O
2012.11.17        7        購買電子元器件，測試PCF8591
' J6 f5 S8 y! S# }' S+ L9 b, Q2012.11.18        0        與雷武臣外圍長跑馬拉松1 ]8 Q7 @! C4 h) U2 c) l1 d% S7 u
2012.11.19        6        編寫fpga,測試PCF8591  I' B  R; s% x5 |: C* V
2012.11.20        6        寫開題報告* u8 r2 E1 K: ?5 D% X
2012.11.21        9        測試ADS7841E/PCF8591/AT24C16/ ~, y# s5 D! c+ H  d  L
2012.11.22        8        測試ADS7841E/PCF8591/AT24C16，并成功, F5 M5 s+ B2 f" S
2012.11.23        7        了解時序約束4 Q& z" @. W: {5 _- i6 L, e8 b
2012.11.24        7        焊接新控制卡% F1 B4 T/ `3 T) [0 Z) C
2012.11.25        8        焊接新控制卡- O- H$ R8 J: X
2012.11.26        9        測試控制卡，設計功能成功實現(xiàn)，電機單軸動作實現(xiàn)
4 K1 m! n% E7 ^$ ]0 t# Z6 ?) p  [0 c2012.11.27        9        ad/da功能完善1 n, _8 R* ]+ b
2012.11.28        8        六軸順序復位功能
. X9 f2 N3 l7 ^4 {% q+ w2012.11.29        9        直接方式讀寫
2 a' h7 D' x6 A! }2 w  x" F, ^- Y2012.11.30        7        六軸聯(lián)動7 j3 Q6 U# r8 B$ t
2012.12.1        9        MOVJ編寫
) `8 V9 ]  C) K" i% U% n2012.12.2        7        MOVJ編寫、調(diào)試3 x7 z2 d2 l+ h3 Z8 @: d/ g
2012.12.3        7        TCP位置更新算法" s# r" C" f) c% [. _& k
2012.12.4        9        完善運動學逆向求解- G" y) V# ^! S6 w
2012.12.5                直線點動編寫，并成功實現(xiàn)，標志著機器人控制系統(tǒng)的關(guān)鍵難點突破。- J6 p# A& ]9 j: g  B! E

點評

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

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