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机器人及运动控制

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产品介绍

优势特色

合作单位

单位简介

商飞信息科技（上海）有限公司（Unitech Embedded）成立于2014年9月，是一家致力于新能源智能测控装备研发、测试、生产和制造的高新技术企业。主要服务企业用户、高等院校和研究所。致力于实现大数据、人工智能与测控一体化台架有机结合，构建工科测控领域基础模型，建立关键核心技术攻关实验室生态系统。

公司自成立以来，先后荣获高新技术企业证书，ISO9001质量管理体系认证，企业知识产权管理体系认证，AAA企业信用等级证书，上海市专精特新中小企业，并拥有一百多项知识产权。

公司产品和方案基于独创的 “中央监控 + 实时控制系统（具备程序模型构建） + 驱动系统 + 测量系统 + 机械与电气系统”柔性组合拓扑，“实物”与“半实物”的综合台架，为广大用户提供优质、创新的研发测控平台及服务。

主营业务：

1/电力传动与运动

与电驱相关的科研、教学和测试平台领域，提供测控一体化的开发与测试及其相关的服务，基于RCP（或MCU系统）的马达驱控技术和多功能中控测试系统。

2/电力电子与微网

提倡“柔”（柔和多支路并网与离网控制）与“切”（切出任意单支路进行底层控制）的平台拓扑理念，既可提供“风、光、储”等单独系统控制支路的RCP开发，亦可提供由多条MCU系统控制支路组成的微电网能量调度平台。

3/车辆台架

提供各种线控和自动驾驶技术等验证平台，综合实物与HIL，涉及相关软件与模型开发，并基于电驱与新能源等方向，提供整车与三电系统等测试平台方案。

产品介绍

1、单轴伺服模组运动控制科研教学平台

实验平台介绍

单轴伺服模组运动控制科研教学平台由控制系统和执行机构系统两部分组成。控制系统有PC机、实时仿真控制器等，采用MATLAB/Realtime Explorer软件编程，能够实现基于模型的自动控制系统设计。执行机构系统由EtherCAT总线型伺服驱动器、单轴滚珠丝杆模组和模组负载配重块组成。该执行机构采用总线型伺服驱动器，可以大大简化系统的电路设计，提高平台可靠性。同时为了区别不同组别实验、系统辨识、控制器设计和参数调试等功能，丝杆平台设计了可拆装配重块，用于调整系统被控对象的惯量参数。

系统拓扑

RTUI：实时控制器（仿真器）的上位机	RTC：实时控制器（仿真器)
DRIVER：成熟驱动器（变频器）	M：测试电机或加载电机

实验内容

平台系统组成认知
单轴模组T/S型速度规划
单轴模组的力矩控制
单轴模组的时域分析
单轴模组的位置环控制器设计与调试
单轴模组的位置控制
单轴模组的速度控制
单轴模组的动力学模型辨识
单轴模组的频域分析
基于深度神经网络的单轴伺服模组非线性系统辨识实验

2、双机械臂工业机器人新能源电池装配流水线科研教学平台

实验平台介绍

本项目配套2套工业机器人实训站，系统广泛使用真实工业执行器、传感器和控制设备，完整模拟工业4.0“智能生产”过程，提供给学生更多实践实训及自由学习空间。

整体尺寸(mm)：1500*1000*1600；左右围板采用5mm亚克力玻璃，顶部采用5mm亚克力玻璃制造而成，防止设备操作时误伤实验人员。基础台架带4个高度可调的活动脚轮，方便移动。

电池充电盒，是由1个底座、1个面板、1个电池共3种零件组成。根据充电器制造工艺流程图，需2台工作站来完成电池装配任务，这2台工作站相互配合，形成一条自动化产线，工作站之间通过一条传送带进行传输，工作站1完成取电池底座并装配工艺，工作站2完成质量检测及入库工艺。

实验内容

1、配套实训：

01、工艺设计：控制逻辑设计、控制系统设计

方案输出：控制系统选型、通讯方式选择、上位机选型、

编制整体设计方案

2、自动化产线子系统设计

01、物料搬运系统硬件设计

02、系统自动工艺设计

03、PLC与机器人握手过程

04、PLC系统设计

05、HMI画面设计

06、机器人轨迹设计

07、子系统程序调试

3、工业机器人应用

01、工业机器人在中国，机器人介绍，规格参数，安全注意事项。02、机器人示教器面板介绍，机器人的手动操作，机器人的转数计数器更新操作

03、机器人I/O通信的种类，常用机器人标准I/O板的说明，标准I/O板——DSQC652板的配置，I/O信号监控与操作，系统输入/输出与I/O信号的关联，示教器可编程按键的使用

04、程序数据，建立程序数据的操作，程序数据类型与分类，三个关键程序数据的设定

05、RAPID程序及指令，建立程序模块与例行程序，常用RAPID程序指令，建立一个可以运行的基本RAPID程序，功能的使用介绍，RAPID程序指令与功能，中断程序TRAP

06、机器人控制柜、机器人的本体、机器人的安全保护机制

07、RobotStudio的软件界面介绍、构建基本仿真工业机器人工作站、建立工业机器人系统与手动操纵、创建工业机器人工件坐标与轨迹程序、仿真运行机器人轨迹

3、基于Matlab/Simulink的协作机器人科研教学平台

实验平台介绍

机器人本体采用自主设计的3Kg负载六自由度协作机器人，机器人每个关节集成电机、减速器和驱动电路，外观设计美观，适合实验室摆放。本体重复定位精度为±0.05mm，本体自重为17Kg，在保证运动精度和性能的基础上，提高学生实验过程的安全性。

控制器采用实时仿真控制器，软件上采用Matlab/Simulink编程，机器人运动学、动力学、视觉/力觉传感器采集、运动规划、系统集成等每一个实验例程的代码均可在Matlab/Simulink中编写。除了基本运动学控制之外，配合视觉传感器、力觉传感器、末端夹持器、气路等配件，能够组成多功能机器人工作站。

上位机采用Matlab软件的RealTime Explorer进行调试，可以实现完全可视化调试，实时显示Matlab/Simulink控制模型中的所有变量，并将其离线保存并在Matlab中绘图。

协作机器人每个关节均可在位置、速度、力矩三种模式下工作，在基本运动学教学实验的基础上可以进行动力学控制科研的开展。

协作机器人平台主要部件和连接关系，分为控制系统和执行系统两部分。控制系统由Matlab上位机和实时控制器两部分组成。机器人控制程序在Matlab上位机中编写、编译和调试，在实时控制器中执行。上位机和实时控制器之间通过Ethernet网络连接。执行系统主要由协作机器人本体，电磁铁（末端执行器）和配套的电气部件构成。机器人本体采用六自由度协作机器人，标配本体额定负载3Kg（另有5Kg可选），机器人各关节集成电机、减速器、驱动电路，本体与控制柜仅需要一根电缆即可，结构紧凑。机器人抓取操作通过末端安装的电磁铁吸取具有磁性的物体完成。电气部件包括急停按钮、启动开关、开关电源、接线端子等。