在本发明的一个实施例中,基于ros2架构生成满足预设条件的关节层的关节命令轨迹,包括:通过订阅、服务器或者action服务器接收关节数据;根据关节数据构建高阶多项式轨迹;修改高阶多项式轨迹,生成单点或者多点连续轨迹,或者,采用matlab编写将高阶多项式轨迹转成c代码,以进行封装形成模块节点;输出关节规划位置、速度或力矩信号到基于ethercat总线的机器人通讯模块,以生成控制信号。可以理解的是,本发明实施例可以实现机器人关节层的实时轨迹规划。输出高阶、连续、平滑、实时和高动态响应的是命令轨迹。具体实现步骤如下:a.通过订阅、服务器或者action服务器接收机器人笛卡尔层轨迹规划模块传...
光电编码器读头固定于壳体内部,并与光电编码盘位置相对,端盖固定在壳体的后端,本发明集成度高、体积小、负载自重比大、刚性好、中空结构、碰撞检测,使机器人的设计、安装、使用和维护更为简便。通过以上的检索发现,以上技术方案没有影响本发明的新颖性;并且以上**文件的相互组合没有破坏本发明的创造性。技术实现要素:本发明正是为了避免上述现有技术所存在的不足之处,提供了一种小型一体化机器人关节模组。本发明为解决技术问题采用如下技术方案:一种小型一体化机器人关节模组,包括关节外壳及同轴线设置于所述关节外壳内的关节输出构件、行星齿轮减速器和无框力矩电机,所述行星齿轮减速器的输入端和输出端分别与所述无框力...
本发明另一方面实施例提出了一种基于ros2框架和ethercat总线的机器人关节层控制系统,包括:机器人笛卡尔层轨迹规划模块,用于生成满足预设条件的三维空间中的轨迹路径点;基于ros2的关节层轨迹规划模块,用于基于ros2架构生成满足预设条件的关节层的关节命令轨迹;基于ethercat总线的机器人通讯模块,用于基于ethercat总线并根据所述轨迹路径点和所述关节命令轨迹控制机器人的控制器和不同伺服驱动器,以对所述机器人的目标关节进行控制。本发明实施例的基于ros2框架和ethercat总线的机器人关节层控制系统,基于ros2架构和ethercat总线的位置/速度/力矩控制方式,从而可...
节制算法是决定交换伺服系统机能黑白的环节手艺之一,是邦交际流伺服手艺的次要部门,也是在手艺垄断的焦点。交换永磁伺服系统的根基布局交换永磁同步伺服驱动器次要有伺服节制单位、功率驱动单位、通信接口单位、伺服电动机及响应的反馈检测器件构成,其布局构成如图1所示。此中伺服节制单位包罗节制器、速度节制器、转矩和电流节制器等等。我们的交换永磁同步驱动器其集先辈的节制手艺和节制策略为一体,使其很是合用于高精度、高机能要求的伺服驱动范畴,还表现了强大的智能化、柔性化是保守的驱动系统所不成对比的。目前支流的伺服驱动器均采用数字信号处置器(dsp)作为节制焦点,其长处是能够实现比力复杂的节制算法,事项数字...
在本发明的一个实施例中,基于ros2架构生成满足预设条件的关节层的关节命令轨迹,包括:通过订阅、服务器或者action服务器接收关节数据;根据关节数据构建高阶多项式轨迹;修改高阶多项式轨迹,生成单点或者多点连续轨迹,或者,采用matlab编写将高阶多项式轨迹转成c代码,以进行封装形成模块节点;输出关节规划位置、速度或力矩信号到基于ethercat总线的机器人通讯模块,以生成控制信号。可以理解的是,本发明实施例可以实现机器人关节层的实时轨迹规划。输出高阶、连续、平滑、实时和高动态响应的是命令轨迹。具体实现步骤如下:a.通过订阅、服务器或者action服务器接收机器人笛卡尔层轨迹规划模块传...
第二种是把电能转换为机械能,称之为电动机。电机运行原理基于电磁感应定律和电磁力定律。电机进行能量转换时,应具备能作相对运动的两大部件:建立励磁磁场的部件,感生电动势并流过工作电流的被感应部件。这两个部件中,静止的称为定子,作旋转运动的称为转子。定、转子之间有空气隙,以便转子旋转。电磁转矩由气隙中励磁磁场与被感应部件中电流所建立的磁场相互作用产生。通过电磁转矩的作用,发电机从机械系统吸收机械功率,电动机向机械系统输出机械功率。建立上述两个磁场的方式不同,形成不同种类的电机。1、按工作电源种类划分2、按结构和工作原理划分3、按启动和运行方式划分4、按转子的结构划分下面就是期待已久的动图了↓...
本发明利用连杆和簧件构成一体的耦合传动机构和欠驱动传动机构,套接两个指段,综合实现了两关节手指耦合抓取过程与欠驱动自适应抓取过程融合于一体的特殊效果,该手指装置在碰触物体前采用耦合方式转动,且可实现捏持方式抓取物体,在碰触物体后,又可以采用欠驱动自适应方式转动抓取物体,自动适应所抓物体的大小和形状,实现握持方式抓取。[技术效果]:该手指装置出力大,对控制系统要求低,结构简单可靠、成本低,适合长期使用,与人手的手指外观和动作相似,适用于拟人机器人手上。(CN)。方案4[技术目的]:提供一种超冗余度机器人关节。[技术方案]:支架内具有如下的齿轮传动副组合体:一十字轴式齿轮1相互正交的轮轴2...
它包括两大方面的因素:一肖星?2021-04-21棉花帝国往事:资本主义驱动的探底竞争本文来自微信公众号:深响(ID:deep-echo),作者:杨策,原文标题:《棉花帝国往事:资本主义驱动的探底竞争》深响原创·作者|杨策“棉织工人的白骨使印度平原白成了一片”。——英国驻印度殖民总督深响2021-03-27真正驱动你成长的,是痛苦考深度,那么下一次,我就可以不再受到类似痛苦的困扰了。痛苦,是觉醒的开始,也是成长的必经之路。真正驱动你变强的,是痛苦痛苦可以给我们带来成长的机会,这并不意味着我们就必须时刻活在痛苦中,更不是说我们要自言稚语?2020-09-132019中国城市养老消费洞察报...
主要硬件功能是使用STM32采集编码器或接收红外数据来调节直流电机的转速,实时的监测转速与电流大小的对应关系,通过USB转串口芯片将打印消息输出到PC显示。2.硬件设计3.回板焊接调试在调试硬件的时候,红外接收头的输出引脚输出不正常,有异常波形输出,通过排查是因为R7这个串阻刚开始使用的是10K,太大了,数据手册上建议是100~200R左右,所以在改成150R后,红外的接收就正常了,另外R8是一个可选焊器件。具体的设计可以参照之前发的帖子,介绍得还算详细,这里就直接贴出工程文件吧(见:forum./topic/)在使用STM32CubeMX自动生成MDK5版本的Keil工程后,直接打开...
这个更大的板用于吸收芯片中的热量。为排除这些封装中的热量,外露板必须进行良好的焊接。外露板通常为接地电位,因此可以接入PCB接地层。在理想情况下,热通孔直接位于板区域。在的TSSOP封装的示例中,采用了一个18通孔阵列,钻孔直径为mm。该通孔阵列的计算热阻约为°C/W。采用了一个18热通孔阵列的TSSOP封装PCB布局通常,这些热通孔使用mm及更小的钻孔直径,以防止出现渗锡。如果SMT工艺要求使用更小的孔径,则应增加孔数,以尽可能保持较低的整体热阻。除了位于板区域的通孔,IC主体外部区域也设有热通孔。在TSSOP封装中,铜区域可延伸至封装末端之外,这为器件中的热量穿过顶部的铜层提供了另...
以直接从IC封装中转移热量。在这种情况下,无法使用大通孔。这是因为大型的电镀通孔可能会导致“渗锡”,即用于连接IC与PCB的焊料向***入通孔中,从而导致焊接点质量不佳。可以通过几种方式来减少渗锡。其中一种是使用非常小的通孔,以减少渗入到孔中的焊料量。然而,小型通孔的热阻更高,因此为实现相同的热力性能,需要更多的通孔。另一种技术是在板的背面为通孔“搭帐篷”。这需要移除板背面阻焊层中的缺口,以使阻焊层材料盖住通孔。如果通孔较小,阻焊层将塞住通孔;因此,焊料就无法渗透PCB。不过,这可能会产生另外一个问题:焊剂聚集。通孔被塞住后,通孔中可能会聚集焊剂(焊膏的一种成分)。一些焊剂配方可能具有...
后面画出了6种两相通电的情形,可以看出,尽管绕组和磁极的数量可以有许多种变化,但从电调控制的角度看,其通电次序其实是相同的,也就是说,不管外转子还是内转子电机,都遵循AB->AC->BC->BA->CA->CB的顺序进行通电换相。当然,如果你想让电机反转的话,电子方法是按倒过来的次序通电;物理方法直接对调任意两根线,假设A和B对调,那么顺序就是BA->BC->AC->AB->CB->CA,大家有没有发现这里顺序就完全倒过来了。AB相通电AC相通电BC相通电BA相通电CA相通电CB相通电要说明一下的是,由于每根引出线同时接入两个绕组,所以电流是分两路走的。这里为使问题尽量简单化,下面几个...
本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。请参阅图1-7,一种多轴运动控制器,包括外壳1,外壳1顶部的两侧各固定连接有两个对流风扇机构2,外壳1的两侧各固定连接有两个风扇机构3,外壳1的两侧各固定连接有传输插孔4,外壳1的一侧固定连接有插头5,外壳1内腔的底端固定连接有反馈接受处理器6,外壳1内腔的底端固定连接有位于远离反馈接受处理器6背面的对比共享处理器7,外壳1内腔的底端固定连接有位于远离对比共享处理器7背面的信号接收处理器8。其中,对流风扇机构2包括对流风扇坐21,对流风扇坐21的顶部固定连接有对流保护网22,对流风扇坐21的...
补充一句:何时换相只与转子的位置有关,而与其他任何量无直接关系。第二部分:三相二极内转子电机一般来说,定子的三相绕组有星形联结方式和三角联结方式,而“三相星形联结的二二导通方式”**为常用,这里就用该模型来做个简单分析。上图显示了定子绕组的联结方式(转子未画出假想是个二极磁铁),三个绕组通过中心的连接点以“Y”型的方式被联结在一起。整个电机就引出三根线A,B,C。当它们之间两两通电时,有6种情况,分别是AB,AC,BC,BA,CA,CB注意这是有顺序的。下面我看***阶段:AB相通电当AB相通电,则A极线圈产生的磁感线方向如红色箭头所示,B极产生的磁感线方向如图蓝色箭头所示,那么产生的...
图2为根据本发明实施例的基于ros2框架和ethercat总线的机器人关节层控制系统的结构示意图;图3为根据本发明一个实施例的基于ros2框架和ethercat总线的机器人关节层控制系统的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。该发明主要解决以下难点:(1)快速构建基于ros构架的协作机器人控制系统,解决机器人实时控制、分布式控制和多机器人协作控制的问题;(2)提升机器人关节层轨迹控...
腕轴组件6可相对于小臂5转动,转动轴线为五轴轴线15;末端法兰7可相对于腕轴组件6转动,转动轴线为六轴轴线24。小臂侧盖8对第六传动链,进行ip64等级防护。第六轴电机25相对固定于腕轴组件6内部,六轴电机25通过消隙小齿轮18和中空消隙大齿轮19,将动力减速增转矩传递给第六轴中空减速机20,第六轴中空减速机20的输入端与中空消隙大齿轮19连接,第六轴中空减速机20的出端与末端法兰7连接,第六轴中空减速机20的固定端与腕轴组件6连接。消隙小齿轮18和中空消隙大齿轮19在本发明中为一对带有预压的树脂齿轮,而非传统的金属材质齿轮,用树脂齿轮的弹性进行消除运动间隙和噪音。第六轴中空轴22的一...
我们常用的无刷电机里面究竟有些什么技术、如何解释那些专业名词、以及各种参数和设备之间究竟有什么区别和联系呢?无刷电机的基本概念根据电机的结构和工作原理,我们可以将电机分为有刷电机、内转子无刷电机和外转子无刷电机。有刷电机:我们也称为直流电机或者碳刷电机,是历史**悠久的电机类型,也是目前数量**多的电机类型。电机工作时,线圈和换向器旋转,磁钢和碳刷不转,线圈电流方向的交替变化是随电机转动的换相器和电刷来完成的。这种电机具有造价相对较低、扭力高、结构简单、易维护等优点。不过由于结构限制,所以缺点也比较明显:1、机械换向产生的火花引起换向器和电刷摩擦、电磁干扰、噪声大、寿命短。2、结构复杂...
我们常用的无刷电机里面究竟有些什么技术、如何解释那些专业名词、以及各种参数和设备之间究竟有什么区别和联系呢?无刷电机的基本概念根据电机的结构和工作原理,我们可以将电机分为有刷电机、内转子无刷电机和外转子无刷电机。有刷电机:我们也称为直流电机或者碳刷电机,是历史**悠久的电机类型,也是目前数量**多的电机类型。电机工作时,线圈和换向器旋转,磁钢和碳刷不转,线圈电流方向的交替变化是随电机转动的换相器和电刷来完成的。这种电机具有造价相对较低、扭力高、结构简单、易维护等优点。不过由于结构限制,所以缺点也比较明显:1、机械换向产生的火花引起换向器和电刷摩擦、电磁干扰、噪声大、寿命短。2、结构复杂...
纯电机驱动和液压电机混合驱动,但实际情况是除了ATLAS是液压外其他都是电机驱动。2015年大赛的***名是韩国KAIST的机器人,全部运用电机方案,驱动80公斤重的机器人,需要的电机不*数量多,电机的功率要求也高。第二名是波士顿动力的ATLAS,它是液压和电机混合驱动的,主要的动力来自于液压驱动,只有一些关节部分由于空间限制采用了电机。气动在机器人中的应用仿生袋鼠这款机器人身高超过一米,体重约七千克,每次实现的跳跃动作大致在40厘米高、80厘米长的范围内。为气动系统所控制,在触地瞬间,爪部在内层压缩空气推力作用下,实现向上向前的跳跃动作。每完成一次跳跃动作,其爪部便会储存空气能量以继...
使用相机、力传感器和其他感知元件,这些机器人可以感知人的存在并做出相应动作避免对人的伤害,有的时候机器人的动作会完全停下来。设计协作机器人通常是用来灵活地处理小的零件,进行一些辅助性工作如安装消费类电子器件,而不是用来完成重载任务如搬运重物,焊接或者喷漆等。典型的协作机器人的结构都相对小巧和轻便,尽管如此它还是有能力提升相对重的负载,提升重量可达100kg.除了具有动作灵巧的特点,协作机器人还需要具备感知零件是否准确安装的能力,这一特点在前几代重型工业机器人身上是不可想象的。老一代传统6关节机器人在移动它们的关节时扭矩比较大,容易对接近的人员造成伤害。新一代机器人具备一个附加关节或自由...
图6为本发明关节输出构件的结构示意图;图7为本发明关节过渡件的结构示意图。图中:1、关节输出构件;2、行星齿轮减速器,21、中心太阳轮,22、行星架,23、行星轮,24、固定内齿轮,25、输出内齿轮;3、关节外壳,31、端盖,32、圆柱套筒,33、输出端外壳;4、无框力矩电机,41、电机转子,42、电机定子;5、刹车机构,51、制动器,511、可释放电枢板,512、磁轭固定端,52、制动器过渡固定件;6、关节过渡件;7、增量式光电编码器;8、伺服控制器;9、线缆接口。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、...
本发明涉及机器人技术领域,具体涉及一种用于机器人的关节模组。背景技术:协作机器人是全球机器人产业中发展**为迅速、市场应用**为广阔的一类机器人,是人机协同工作的重要组成部分。协作机器人关节是机器人的基础部件,通常采用模块化设计的一体化关节模组。模块化机器人关节的通用性、内部结构和尺寸极大的影响着协作机器人的性能和发展前景。现有的模块化机器人一体化关节模组通常采用高精度谐波减速器、驱动电机、抱闸器、编码器和控制器串联组成,普遍存在着以下问题:1、高精度谐波减速器柔轮寿命有限,刚性较差,不耐冲击,且加工制造难度较大,工艺复杂,零部件产品成本高昂,极大阻碍了机器人行业的发展;2、现有关节模...
根据本发明实施例提出的基于ros2框架和ethercat总线的机器人关节层控制系统,解决了ros1无法实现关节层实时轨迹规划的问题。并在ros2的架构的基础上,引入ethercat总线将控制器和驱动器快速连接,解决了与不同驱动器相互连接代码有效复用、移植和部署的问题。另外,由于ros2架构设计,使得系统具有分布式、实时、多机协同和跨平台的特点;由于ethercat总线的配置使得系统具有高传输速率、高通讯性能、接线更加灵活和部署更加便捷。由于现有技术方案鲜有用于协作机器人的控制,因此,本发明实施例方案的提出为协作机器人的研发提供了重要的方法支持,尤其是力控和动力学前馈,需要实时解算出力矩...
并在多个领域中都得到***的应用。用户在使用直流无刷电机时有一些问题也是需要注意的,那么具体使用直流无刷电机要注意什么呢?(1)在拆卸前,要用压缩空气吹净电机表面灰尘,并将表面污垢擦拭干净。(2)选择电机解体的工作地点,清理现场环境。(3)熟悉电机结构特点和检修技术要求。(4)准备好解体所需工具(包括**工具)和设备。(5)为了进一步了解电机运行中的缺陷,有条件时可在拆卸前做一次检查试验。为此,将电机带上负载试转,详细检查电机各部分温度、声音、振动等情况,并测试电压、电流、转速等,然后再断开负载,单独做一次空载检查试验,测出空载电流和空载损耗,做好记录。(6)切断电源,拆除电机外部接线...
将关节数据组通过action、消息或者服务的形式传输到所述控制器。进一步地,在本发明的一个实施例中,所述基于ros2的关节层轨迹规划模块进一步用于通过订阅、服务器或者action服务器接收所述关节数据,根据所述关节数据构建高阶多项式轨迹;修改所述高阶多项式轨迹,生成单点或者多点连续轨迹,或者,采用matlab编写将所述高阶多项式轨迹转成c代码,以进行封装形成模块节点;输出关节规划位置、速度或力矩信号到基于ethercat总线的机器人通讯模块,以生成控制信号。进一步地,在本发明的一个实施例中,所述基于ethercat总线的机器人通讯模块进一步用于接收所述控制信号,并根据所述控制信号控制驱...
尽可能多地提供固体铜面,并实现与电机驱动器IC的良好热连接显得非常必要。在两个外层上都增加覆铜区,并将其与许多通孔连接在一起,有助于由走线和元件分割的各区域间散热。a、走线宽度:越宽越好由于电机驱动器IC的进出电流较大(在一些情况下超过10A),因此应谨慎考虑进出器件的PCB走线宽度。走线越宽,电阻越低。必须调整走线尺寸,以使走线电阻不会消耗过多功率,避免导致走线升温。太小的走线其实可以作为电熔丝,并且容易烧断!设计师通常使用IPC-2221标准来确定适当的走线宽度。这一规范针对各种电流电平和允许的温升提供了显示铜横截面积的相应图表,可转换为给定铜层厚度条件下的走线宽度。例如1盎司铜层...
这款驱动器的持续50Amp和峰值100Amp的电流输出能力足以驱动电机在高速、高加速度和高减速度的状况下运行。此外,五个迷你型GoldSOLOWHISTLE驱动器可以输出持续20Amp和峰值40Amp电流,用以驱动另外五个关节。系统里的每个驱动器既可以在高速、高加减速情况下运行,又可以在低速情况下运行,并且都能保证极高的精度和准确性。用同一款驱动器实现反差如此巨大的高低速操作是得益于驱动器1:2000的动态电流范围和非常宽的带宽响应。一个驱动器物理尺寸足够小到能直接安装在机器人关节上,几乎是这种复杂机器人项目的***选择。把驱动器放置在离编码器反馈足够近的地方可以节省电缆,减少干扰影响...
本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。请参阅图1-7,一种多轴运动控制器,包括外壳1,外壳1顶部的两侧各固定连接有两个对流风扇机构2,外壳1的两侧各固定连接有两个风扇机构3,外壳1的两侧各固定连接有传输插孔4,外壳1的一侧固定连接有插头5,外壳1内腔的底端固定连接有反馈接受处理器6,外壳1内腔的底端固定连接有位于远离反馈接受处理器6背面的对比共享处理器7,外壳1内腔的底端固定连接有位于远离对比共享处理器7背面的信号接收处理器8。其中,对流风扇机构2包括对流风扇坐21,对流风扇坐21的顶部固定连接有对流保护网22,对流风扇坐21的...
跟着现代电机手艺、现代电力电子手艺、微电子手艺、永磁材料手艺、交换可调速手艺及节制手艺等支持手艺的快速成长,使得永磁交换伺服手艺有着长足的成长。永磁交换伺服系统的机能日渐提高,价钱趋于合理,使得永磁交换伺服系统代替直流伺服系统特别是在高精度、高机能要求的伺服驱动范畴成了现代电伺服驱动系统的一个成长趋向。永磁交换伺服系统具有以劣等长处:定子绕组散热快;惯量小,易提高系统的快速性;顺应于高速鼎力矩工作形态;不异功率**积和分量较小,普遍的使用于机床、机械设备、搬运机构、印刷设备、拆卸机械人、加工机械、高速卷绕机、纺织机械等场所,满足了传动范畴的成长需求。永磁交换伺服系统的驱动器履历了模仿式...
第三部分:三相多绕组多极内转子电机我们再来看一个复杂点的,图(a)是一个三相九绕组六极(三对极)内转子电机,它的绕组连线方式见图(b)。从图(b)可见,其三相绕组也是在中间点连接在一起的,也属于星形联结方式。一般而言,电机的绕组数量都和永磁极的数量是不一致的(比如用9绕组6极,而不是6绕组6极),这样是为了防止定子的齿与转子的磁钢相吸对齐。其运动的原则是:转子的N极与通电绕组的S极有对齐的运动趋势,而转子的S极与通电绕组的N极有对齐的运动趋势。即为S与N相互吸引,注意跟之前的分析方法有一定的区别。好吧,还是再帮大家分析一下吧,***阶段:AB相通电第二阶段:AC相通电第三阶段:BC相通...