《智能机器人技术》研究生课程教学课件（讲稿）智能机器人技术（技术与实践）

北京航空航天大学杭州创新研究院Hangzhouinnovation ResearchlinstituteBeihangUniversity智能机器人技术技术与实践报告人：韩冰高级工程师单位：北京航空航天大学杭州创新研究院时间：2020.12.21知乎主页：https://www.zhihu.com/people/hanbing-17

智能机器人技术 技术与实践 报告人 ：韩冰 高级工程师 单位：北京航空航天大学杭州创新研究院 时间：2020.12.21 知乎主页：https://www.zhihu.com/people/hanbing-17

目录CONTENTS一、机器人控制系统软硬件架构机器人控制系统仿真工具三、机器人控制系统算法介绍四、机器人控制实验平台

目录 CONTENTS 一、机器人控制系统软硬件架构 二、机器人控制系统仿真工具 三、机器人控制系统算法介绍 四、机器人控制实验平台

机器人控制系统软硬件架构Part

机器人控制系统软硬件架构 Part1

机器人控制系统硬件架构介绍电机Ethernet控制器EtherCAT伺服驱动器机器人最小系统

机器人控制系统硬件架构介绍 控制器 EtherCAT 伺服驱动器 电机 Ethernet 机器人最小系统

机器人控制系统硬件架构介绍伺服驱动器安全模块IO模块传统架构控制器继电器电源模块机器人控制柜高集成架构

机器人控制系统硬件架构介绍 控制器 IO 模块 安全模块 伺服驱动器 电源模块 继电器 机器人控制柜 传统架构 高集成架构

机器人控制系统硬件架构介绍相机开发pc机目标信息以太网生工件目标力矩传感器信息六维力传感器电动夹爪驱动信息机器人控制器EtherCAT等控制通信电动夹爪网络位置引导与力反馈机器人力反馈手柄

机器人控制系统硬件架构介绍

机器人控制系统软件架构介绍开发层ROSMATLAB机器人示教系悦4diac运动控制层机器请言示教器服务外邮语信标定楼口库相机开发pe机目标信息初始化系烧力传想客楼运动学库动力学牢配置库口以太网基础功能库关爪接口库零款频识摄操作实时通信接工件目标力矩控新RPC提她与插补力矩传感器信息口星大维力传够器电动夹瓜驱动信息工实时通信层机器人控制器EheCAT等控制通信加电动夹爪成或CANopeaTCPUDPEtherCATMis金位置引导与力反馈设备层机器人机路人同眼彩动器第兰方机器人仿真系统控制器力反请手裤ABB成UR铜服电机成aubo等机器人本体

机器人控制系统软件架构介绍

机器人控制系统软件架构介绍控制器EtherCATEthernet机器人商用机器人系统伺服驱动器控制器kukaABB伺服电机本体frankaUR

机器人控制系统软件架构介绍 控制器 控制器 本体 商用机器人系统 franka UR ABB kuka

机器人控制系统软件架构介绍主要功能：硬件平台：》运动控制>X86》机器人语言执行与流程控制>arm外部通信人机交互算法控制控制器软件平台：>VxWorks（控制算法载体）>RTX》Xenomai(linux双内核)PREEMPT_RT(linuX内核实时补丁）

机器人控制系统软件架构介绍 控制器 主要功能： ➢ 运动控制 ➢ 机器人语言执行与流程控制 ➢ 外部通信 ➢ 人机交互 ➢ 算法控制 硬件平台： ➢ X86 ➢ arm 软件平台： ➢ VxWorks ➢ RTX ➢ Xenomai(linux 双 内 核) ➢ PREEMPT_RT（linux 内核实时补丁） （控制算法载体）

机器人控制系统软件架构介绍控制器●硬件平台：X86?系统：Ubuntu14+preempt●处理器：Intel(R)Celeron(R)CPUJ1900@1.99GHz(4核)●内存：4.0G控制系统●支持机器人数目：可同时控制机器人多个机器人驱动：伺服直驱（珞石)、ABB、KUKA、UR、franka、aubo通信频率：伺服直驱1khz、ABB/KUKA250hz、UR125hz、aubo200hz力传感器：OnRobot、ATI夹爪：io型、ROBOTIQ、COBOT夹爪、大寰夹爪、慧灵夹爪●通信方式：EtherCAT(伺服直驱动）、UDP/TCP（ABB/KUKA/UR）机器人库运动接口:moveJ、moveL、moveC、moveH、moves等通信接口：串口、modbuS、TCP/UDP、EtherCAT等设备接口：力传感器、夹爪、力反馈手柄模型：运动学模型、动力学模型、仿真环境模型（Simscape/Multibody）辨识与标定：零点标定、工具标定、工件标定、用户坐标系标定、动力学参数辨识、负载参数辨识功能模块：遥操作、拖动示教、导纳控制、力位混合控制

机器人控制系统软件架构介绍 控制器 ⚫ 硬件平台：X86 ⚫ 系统: Ubuntu14+preempt ⚫ 处理器: Intel(R) Celeron(R) CPU J1900 @ 1.99GHz(4核) ⚫ 内存: 4.0G 控制系统 ⚫ 支持机器人数目：可同时控制机器人多个机器人 ⚫ 驱动：伺服直驱(珞石)、ABB、KUKA、UR、franka、aubo ⚫ 通信频率：伺服直驱1khz、ABB/KUKA 250hz、UR 125hz、aubo 200hz ⚫ 力传感器：OnRobot、ATI ⚫ 夹爪：io型、ROBOTIQ、COBOT夹爪、大寰夹爪、慧灵夹爪 ⚫ 通信方式：EtherCAT(伺服直驱动)、UDP/TCP (ABB/KUKA/UR) 机器人库 ⚫ 运动接口: moveJ、moveL、moveC、moveH、moveS等 ⚫ 通信接口: 串口、modbus、TCP/UDP、EtherCAT等. ⚫ 设备接口: 力传感器、夹爪、力反馈手柄 ⚫ 模型: 运动学模型、动力学模型、仿真环境模型（Simscape/Multibody） ⚫ 辨识与标定: 零点标定、工具标定、工件标定、用户坐标系标定、动力学参数 辨识、负载参数辨识 ⚫ 功能模块: 遥操作、拖动示教、导纳控制、力位混合控制