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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
$ |: e- v* T1 Z7 w

9 b& \, s- t9 F- b& f2 x     ) D5 ?3 p1 O& f2 `, z. O
        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！/ q1 r$ _- k  q+ K
       半年前的控制系統(tǒng)構(gòu)架設(shè)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(shè)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(shè)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！
7 U2 [9 S; V1 J- e. r7 e7 X
$ H: o2 m( r. O, h/ c6 n7 G) \       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)。
' q; |4 o9 ], L% j4 S$ J. ?# n* F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……9 z* b1 B9 I! _3 I; L# b
        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。. D1 x/ {9 X  s6 D  N& r
        視頻地址：我的土豆http://www.tudou.com/home/_111758996/6 m/ H) }5 ^- m' N

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點評

龍九發(fā)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(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(shè)計日志
& g8 H1 s2 ~! h日期        工作時間        工作內(nèi)容2 M& q& w$ v) F# D+ C% c7 p1 @* Q
2012.2開始
; t8 _3 K  b- p6 ], X2012.7.3        3        齒輪減速器細化設(shè)計
( i: q2 |* F% j) T0 J- W$ }2012.7.4        5        六軸機器人Ｊ２及連桿設(shè)計
  s! M. F3 P/ V) n2012.7.5        5        六軸機器人J456傳動計算
9 z0 m* K; a& q2012.7.6        7        六軸機器人J1局部細化
' `. z. b" i8 V- }. @2012.7.7        6        六軸機器人J2J3細化設(shè)計* J2 t: G0 @, o8 U
2012.7.8        7        六軸機器人齒輪減速器細化設(shè)計# T# e0 _" q+ p; o9 X7 |+ I! J
2012.7.9        7        六軸機器人J456細化設(shè)計9 Y7 ]; f$ T+ e. S7 `
2012.7.10        0       
9 [0 r: o) W* }4 }1 j4 G. I2012.7.11        0       
. I" T+ T1 z+ u$ S* s& `2012.7.12        8        電控柜原理圖設(shè)計- ^3 c3 ]9 H) _2 Y' _3 J* g# z- T
2012.7.13        11        電控柜原理圖設(shè)計
% s1 A  h( ^9 d/ P/ w6 p2012.7.14        11        電控柜原理圖設(shè)計0 v4 x6 |4 @- [7 n0 q5 x7 Y0 v$ |
2012.7.15        10        電控柜原理圖設(shè)計( q7 F! d1 w5 R) v; m& H; p
2012.7.16        10        電控柜原理圖設(shè)計
, A) M, N1 |1 g" G6 |/ ~4 h! v1 j2012.7.17        10        電控柜原理圖設(shè)計
% x% W1 v: V' \8 n  M2012.7.18        0        & s2 z" b6 q5 x1 H
2012.7.19        0       
: L; m  N4 a" Z3 e% [- M2012.7.20        5        六軸機器人手腕關(guān)節(jié)細化
0 d# i, u0 k# i( f; v6 f: t1 E; O2012.7.21        5        六軸機器人手腕關(guān)節(jié)細化& t! G+ |0 T* g1 W" s& x
2012.7.22        5        完成4張工程圖
# F- J  r2 G/ Q/ k% e, U2012.7.23        8        完成9張工程圖6 T2 o$ `/ ?8 C5 Q
2012.7.24        8        工程圖PUMA16-14 ~ PUMA16-21
0 o# g8 d! _; T. T2012.7.25        7        工程圖PUMA16-22~ PUMA16-34
" z$ A) f9 h$ \  `- a* C" [& ~2012.7.26        7        手臂裝配圖
: L5 [' x  Z) A0 N, O8 {2012.7.27        6        工程圖PUMA16-51~PUMA16-57$ V; y2 |4 F* o7 c) [+ L6 l" L& ]7 {
2012.7.28        0        : v% y; D* q% k; q. h
2012.7.29        0       
% S  i8 ^+ ]' d2 T% ]- q" w# l& M* [2012.7.30        0        ) j: p7 x  f( d% b
2012.7.31        2        J2鍵槽修改. N5 E$ q- w% }- R" J
2012.8.1        7        減速器修改，細節(jié)完善" h* J( |. r& K% t7 y1 b" C" p
2012.8.2        5        工程圖PUMA16-58~PUMA16-67( W, \( q1 c, b- n4 v. U
2012.8.3        4        工程圖PUMA16-68~PUMA16-74
; |5 s2 T! r+ q+ e2012.8.4        9        完成全部工程圖3 L. {/ P* s3 Y2 ]' |0 _% ^
2012.8.5        0       
4 _" T, j+ W) a( ?/ r2012.8.6        5        明細表處理
5 ]5 h3 b; y! Z; F4 T& @: x/ z2012.8.7        4        驅(qū)動軟件安裝1 j+ r: l4 w  @, g! s. z
2012.8.8        8        驅(qū)動軟件平臺安裝，熟悉例程2 w# i1 {0 E/ ^( G6 N
2012.8.9        8        驅(qū)動程序改寫測試; J9 T; w, q/ y
2012.8.10        6        驅(qū)動程序，小機器人設(shè)計
- G- d" \# M0 f. o% l- a- u2012.8.11        5        0.5KG小機器人設(shè)計
6 p# T: \- J6 I5 }4 ]" b2012.8.12        7        0.5KG小機器人設(shè)計
" T4 ]8 `# R' G" S2 E3 X- ^% o2012.8.13        5        0.5KG小機器人設(shè)計4 C3 d6 p0 w& e- z( N) w
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& q: x& o8 R, e# t
2012.8.30        4        0.5KG小機器人工程圖PUMA0.5-01~PUMA0.5-05
! z- \3 G% r- T2012.8.31        8        0.5KG小機器人工程圖PUMA0.5-05~PUMA0.5-281 U' Y$ W$ G) L( v% A$ _
2012.9.1                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。
' t6 |% D* b9 t0 p/ J% S2012.9.2                上午思考驅(qū)動DMA
/ r( b& ^3 O- O8 U: e9 ~2012.9.3        9        驅(qū)動程序編寫，讀取pcibar0$ I3 ^' m0 E! F9 {
2012.9.4        4        上午去崗頂購買控制板線，下午編寫驅(qū)動
) o- x: b4 m, j0 t8 Y% D) b2012.9.5        12        直接方式讀寫pcibar0，編寫dma驅(qū)動/ c; t# }% q, B8 g
2012.9.6        12        編寫dma驅(qū)動
1 T8 X* ~( `+ B* X, |2012.9.7        12        重寫WDM式驅(qū)動讀寫MBAR0.編寫dma驅(qū)動
: W- h+ @( z& M  N* N! b4 O2012.9.8        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  z- x9 h& }+ p; o
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。
. T* |4 t7 o: f, d4 j! `5 ?4 W2012.9.10        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% J) H. k4 l/ U
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: w, ~* k/ G, C
2012.9.12        10        上午設(shè)計電氣原理圖，下午焊接電線3 V: r' w" Z% k
2012.9.13        9        寫驅(qū)動程序讀寫MBAR18 i; A$ r+ y3 {& x; g
2012.9.14        10        制作控制箱，
2 u; z* o  }5 E* m+ s2012.9.15        11        寫FPGA程序，基本完成，還待驗證修改
' q+ K7 S3 u+ {) T2012.9.16        10        寫FPGA程序3 G; c  B/ {' D, c+ Q0 H
2012.9.17        8        制作控制箱，下午去火車站接曹奎" |# t) ^3 j8 s7 I8 M5 t$ n8 {
2012.9.18        8        制作控制箱，基本完成，下午給曹奎找房子' ~7 Y; U1 p6 u0 H
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(shè)計接口板' c  X9 j5 R# b2 N0 L  W
2012.9.20        11        用altium designer學習設(shè)計接口板
( s! H; X6 k0 z& K* o5 Q! Q2012.9.21        9        設(shè)計光耦輸入、繼電器輸出、晶體管輸出電路( y2 M$ O( R3 ?6 K8 ^
2012.9.22        10        設(shè)計數(shù)模、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路
. Q5 |9 R3 W, M2012.9.23        7        電路圖母板設(shè)計5 s3 s7 ~6 Z! c5 a
2012.9.24        8        PCB封裝繪制
9 u) F' e0 m& k0 u2 ^" c& p2012.9.25        3        上午聯(lián)系東莞廠家制造樣機機械加工件。PCB封裝繪制
# k: v0 s- q' L$ r" ?- S. k2012.9.26        11        PCB布局( s, ~% \! p7 F7 q: J
2012.9.27        10        PCB布局) h4 N2 B6 V5 q) r, z
2012.9.28        8        PCB布局/布線; o6 w9 c' }3 H
2012.9.29        8        PCB布局/布線! p( k8 q/ g3 A+ q
2012.9.30        3        下午去白云山游玩' E3 k5 ?# ~5 d' X
2012.10.1        8        PCB 布線5 @) G9 S. z" L) c" l) {" b# S
2012.10.2        3        下去去大學城騎車
, C& H% O! N9 E% |- r2012.10.3        8        PCB 布線，基本完成，全部用自動布線( ^1 W6 h7 @& [+ X
2012.10.4        6        PCB布線，下午去玩飛盤' P( c) l3 h" \
2012.10.5        7        購買電子元器件、軸承、螺釘，嘗試托焊. k. l6 @& w% A9 {8 b$ a5 Q/ c
2012.10.6        7        驅(qū)動程序調(diào)試，晚上出去找朱中華吃飯# o6 M; ]1 t) r* C# c' q0 @
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, E* g7 }" H# O7 \1 x$ `' n4 x; l0 A( s4 D
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。% f) \( y# {* c9 r8 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7 A/ v. o" W5 k
2012.10.10        11        數(shù)據(jù)傳送調(diào)試，驅(qū)動程序，F(xiàn)PGA程序。
: E9 R/ H4 g( l2012.10.11        11        數(shù)據(jù)傳送調(diào)試，驅(qū)動程序，F(xiàn)PGA程序。& L8 g7 S% F6 e2 N+ S; ]# G- e+ ?
2012.10.12        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)! b% T8 y3 y# Q& Z# G0 Y: V; ]
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。
! B) R% C2 F" W: Z3 O/ Z3 K2012.10.14        8        數(shù)據(jù)傳送調(diào)試，驅(qū)動程序，F(xiàn)PGA程序。& S* u5 f) ^! p- y
2012.10.15        10        接口板布局修改
4 f, L9 n2 _1 @# Q6 q) c2012.10.16        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。
2 M) a  Z" W* e* J2012.10.17        10        用戶程序編寫，將小六軸機器人模型導(dǎo)入程序成功。
5 \. N& z9 j. r- p0 _2 D8 {2012.10.18        10        編寫用戶程序，完成輸入輸出端口界面。4 {! F, M# b3 s* Z  t# q2 B, f9 _5 w
2012.10.19        10        中午開始焊接接口板。
  g8 ]$ C/ o7 Z$ B; `2012.10.20        10        基本完成電路板焊接，簡單調(diào)試無誤。5 m  Y7 w( D+ q& [7 K
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。/ O6 S. D5 q8 P8 x$ q
2012.10.22        8        DB62通信協(xié)議
$ s: R5 B& q$ C: b9 d3 ?2012.10.23        11        解決了串行通訊問題
! [/ K! S$ a' T6 B) x7 j7 ^2012.10.24        10        通訊，驅(qū)動電機. C6 b5 L3 t0 d( J' X) Z2 ^
2012.10.25        10        通訊，驅(qū)動電機
5 k+ F' T! ~# q2012.10.26        10        通訊，驅(qū)動電機+ x! ?, }, r) N* f' W: R% h+ ]
2012.10.27        9        串行通訊PLL+ O6 E: {1 A; n! K
2012.10.28        8        串行通訊問題探索
* t$ L1 H, B) r* c' o5 n2012.10.29        8        串行通訊問題探索4 h# b( Y# R* b: L
2012.10.30        8        和曹奎到東莞道滘 組裝機器人
  {- B* L# v/ z4 Z* m+ F2012.10.31        8        和曹奎到東莞道滘 組裝機器人
2 m1 |- X' H9 O" R2012.11.1        8        脈沖識別改寫
8 B$ S# l1 }7 O1 j8 R, g2 F2012.11.2        8        脈沖識別改寫
' g0 D% I- ^) m8 A7 Y6 y2012.11.3        8        機器人噴漆
# H( @- H: i) Y2 w, @& j6 w7 E* {) e2012.11.4        0        火爐山燒烤
3 D6 f6 H1 N% c1 g5 U( C2012.11.5        7        通訊) z) a% Z/ Q" e" G8 `
2012.11.6        7        通訊
: c6 q& E- W) Z+ u8 v2012.11.7        7        通訊3 e( D3 u0 Z4 j& F- [! u  ~
2012.11.8        8        機器人連線
- Y: n( t; G; @# X1 E! y2012.11.9        6        機器人手動功能調(diào)試! `2 o* k+ a7 G2 e2 {7 {8 a
2012.11.10        8        串行通訊 / j5 V: L# J! D
2012.11.11        2        開始設(shè)計新控制卡* l: |# v% Z$ V4 s3 M% u
2012.11.12        9        設(shè)計原理圖
) z* \+ Z8 J& B. G; ^( J2012.11.13        9        設(shè)計原理圖
) h! N* `  e: r  K2012.11.14        9        手工布局
' h! N2 a7 P1 r" X$ T3 d+ }2012.11.15        9        手工布線，基本完成" @0 H+ o0 W. c5 M% a/ y0 d
2012.11.16        10        手工布線完善1 @& ?2 |: R/ l- G# k: _  y
2012.11.17        7        購買電子元器件，測試PCF8591
3 `9 U! A. Z( h! j: c7 R2012.11.18        0        與雷武臣外圍長跑馬拉松  o. o0 h" g+ J2 S  t4 k* x
2012.11.19        6        編寫fpga,測試PCF8591
# w% h1 N2 B3 ]2012.11.20        6        寫開題報告
4 j7 e. C# {. q, E2012.11.21        9        測試ADS7841E/PCF8591/AT24C16
* O1 s, Z. m% O# F7 v7 o3 g+ A2012.11.22        8        測試ADS7841E/PCF8591/AT24C16，并成功
/ {2 @. X+ \3 d. U0 W) W2012.11.23        7        了解時序約束
! f0 H; s5 M5 ]3 a; k: }- ]2012.11.24        7        焊接新控制卡
2 O6 m4 {: e( `/ M, i# B2012.11.25        8        焊接新控制卡) Q- h% m/ F  F
2012.11.26        9        測試控制卡，設(shè)計功能成功實現(xiàn)，電機單軸動作實現(xiàn). ^2 B6 }; e  p7 G2 f: v% y
2012.11.27        9        ad/da功能完善2 f1 J% P7 j0 @
2012.11.28        8        六軸順序復(fù)位功能4 ]* W4 G; t  |( P7 K
2012.11.29        9        直接方式讀寫9 s% o) [( _& f
2012.11.30        7        六軸聯(lián)動0 c: |0 _6 j. |1 y4 P7 E0 c
2012.12.1        9        MOVJ編寫
0 }# w% S% U8 i2012.12.2        7        MOVJ編寫、調(diào)試
: w' F# Q' E1 |: R2012.12.3        7        TCP位置更新算法7 U" r4 H" F1 d, Y0 B
2012.12.4        9        完善運動學逆向求解( k8 \7 j! r: r
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。7 J+ C4 ]  J/ T2 n

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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