珠海登高车,  珠海登高车出租,  珠海登高车租赁     ＰＦＤＬ－ＭＦＡＣ在六自由度机械臂轨迹跟踪控制中的实物验证,     基于Ｌｉｎｋｓ－ＲＴ的机械臂快速控制原型系统功能开发在上述６－ＤＯＦ机械臂系统构成以及轨迹跟踪控制实物功能需求的基础上，提出基于ＰＦＤＬ－ＭＦＡＣ的６－Ｄ０Ｆ机械臂轨迹跟踪控制实物验证系统。

        其中川崎ＲＳ１０Ｎ型号６－ＤＯＦ串联工业机械臂与Ｌｉｎｋｓ－Ｂｏｘ仿真机，在机械臂轨迹跟踪控制实物验证中作为下位机，其系统构成、工作原理与实验环境配置。机械臂实物验证系统的上位机即Ｌｉｎｋｓ－ＲＴ半实物仿真平台与装有ＭＡＴＬＡＢ软件的计算机，其中基于Ｌｉｎｋｓ－ＲＴ半实物仿真平台完成了ＰＦＤＬ－ＭＦＡＣ控制算法仿真框架搭建、机械臂笛卡尔空间归零复位、运动学模块开发、离线轨迹规划等功能。

      改进的ＰＦＤＬ－ＭＦＡＣ控制算法,  基于改进ＰＴＯＬ－ＭＦＡＣ的６－ＤＯＦ机械臂控制算法流程框架，首先根据给定的起始位置、终点位置、最大速度、最大加速度、仿真步长等信息，计算插补过程中每一步仿真步长的位移，然后分别映射到笛卡尔坐标系中的坐标上。接着进行逆运动５６ＰＦＤＬ－ＭＦＡＣ在六自由度机械臂轨迹跟踪控制中的实物验证学运算，转化为各个关节的相对角度信息。机械臂各关节运动角度与其控制器脉冲转换,  角度＊减速比＊电机反馈脉冲数,  脉冲个数，其中ａｘｉｓ４ｒａｔｉｏ为机械臂第四轴的减速比，ａｘｉｓ４ｐｒ为机械臂第四轴的绝对编码器线数即电机反馈脉冲数。默认仿真步长是４ｍｓ，将相邻两５７个点的脉冲个数做差，然后除以时间４ｍｓ，得到速度脉冲／毫秒，以此调整运动控制卡初始化配置模块ＴｒａｐＭｏｄｅ。在运动控制卡初始化配置模块ＴｒａｐＭｏｄｅ设置好之后，数据采集模块ＧｅｔＰｏｓ将采集编码器位置反馈，读取当前轴的位置，参数为当前操作对应的轴号，输出为当前轴的编码器读数。Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ模块，Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ为限幅保护模块，限制电压数值范围－１０Ｖ－＋１０Ｖ，防止机械臂各轴由于速度过快造成的安全隐患；ｓｅｔＤＡＣ模块功能为模拟量输出，其直接向驱动器输出控制电压值，参数为操作对应的轴号，模块的输入为电压值。

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       机械臂在笛卡尔空间的归零复位,  机械臂在运行过程中，经常需要进行回归零位的操作，如何使机械臂归零位置精确，且能保护机械臂不受损坏，是技术人员一直难以解决的问题。零点复归（Ｍａｓｔｅｒｉｎｇ）机械臂时需要将机械臂的机械信息与位置信息同步，以此来定义机械臂的物理位置。尽管机械臂在出厂前己经进行了零点归位，但是机械臂还是有可能丢失原点数据，需要重新进行归零复位以及定时进行故障排查。机械臂通过闭环伺服系统来控制其各轴进行运动。控制器输出控制命令来驱动每一个电机。而电机上装配的称为串行脉冲编码器的反馈装置将把信号反馈给控制器。在登高车操作过程中，控制器不断的分析反馈信号，修改命令信号，从而在整个过程中一直保持正确的位置和速度。

   （１）零位计算：在进行轨迹规划时，需要从零位开始。因为零位的坐标是己知的，比较容易计算。如下图所示，属于零点。参考登高车的本体尺度，计算其零点对应的直角坐标系坐标。Ｘ＝５０＋２９９＋７８．５＝４２７５；Ｙ＝０；Ｚ＝３２１５＋２７０＋５０＝６６１。其关节坐标为［０－ｐｉ／２００００］。在这个位置验证正逆运动学算法比较方便。归零操作原理：机械臂的回零原理是当登高车本体在零位时，使用串口读取各个关节绝对值编码器的值，将这个值保存，就是零点位置。这样无论登高车处于哪个位置，仿真机通过串口再次读取绝对值编码器的当前值，将当前值和零点位置值进行做差，确定各个关节的移动方向和需要移动脉冲个数，实时读取各个关节运动的反馈角度信息，判断差距是否越来越小，是否趋近于０，等于０，则回到原点。

      （２）归零复位操作：机械臂归零复位模型，其中ＴｒａｐＭｏｄｅ为运动控制卡初始化配置模块，上文已做介绍；Ｃｏｍｍａｎｄ中ｃａｓｅ｛ｌ｝执行归零复位功能；串口模块，其功能为获取各个关节编码器的当前值，当机械臂处于零点时，该模块将获取各关节处于零点时编码器的数值，并储存于脚本文件中以便下次使用。在进行标定零点位置的时候，需要确保串口线保持连接状态。

       （３）获取登高车零点位置：登高车本体每个关节都配置了绝对值编码器，绝对值编码器能确保登高车的６０ＰＦＤＬ－ＭＦＡＣ在六自由度机械臂轨迹跟踪控制中的实物验证唯一位置，故获取绝对值编码器至关重要，每个登高车的零位都是不同的。绝对值编码器的连接方式，是通过串口进行连接，控制器发送指令，驱动器反馈回来各个关节的编码器的值。

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