履帶式智能移動(dòng)機(jī)器人研究平臺(tái)
1.產(chǎn)品說(shuō)明
SC-B32型機(jī)器人是一款的基于雙目視覺(jué)系統(tǒng)智能移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng),是具有較高教學(xué)及科研實(shí)驗(yàn)應(yīng)用價(jià)值的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,主要應(yīng)用于視覺(jué)研究、控制策略及控制算法研究的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。學(xué)??梢愿鶕?jù)不同年級(jí)、不同層次的學(xué)生以及不同實(shí)驗(yàn)?zāi)康拈_(kāi)設(shè)不同實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。該產(chǎn)品機(jī)器人采用模塊化的設(shè)計(jì)理念,更強(qiáng)調(diào)應(yīng)用。采用高負(fù)載能力和高運(yùn)動(dòng)精度的直流伺服控制,控制計(jì)算機(jī)可選用筆記本電腦、高性能工業(yè)PC以及PCI式運(yùn)動(dòng)控制器,另配紅外、視覺(jué)、羅盤(pán)、超聲波等傳感器。
SC-B32型機(jī)器人適用于控制理論實(shí)驗(yàn)室、高校工程訓(xùn)練中心、機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室與機(jī)器人研究機(jī)構(gòu),配套有適合《自動(dòng)控制理論》、《模式識(shí)別與圖象處理》、《機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ)》、《機(jī)電控制基礎(chǔ)與實(shí)驗(yàn)》等課程教案及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū),以及用于自行開(kāi)發(fā)的機(jī)器人數(shù)據(jù)手冊(cè)。
SC-B32該機(jī)器人綜合了運(yùn)動(dòng)控制、圖象處理、機(jī)器人等綜合學(xué)科,是一款開(kāi)放性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái),學(xué)生通過(guò)應(yīng)用與開(kāi)發(fā)可以掌握機(jī)電一體化技術(shù)、控制理論應(yīng)用技術(shù)、控制策略技術(shù)及系統(tǒng)集成技術(shù)。培養(yǎng)學(xué)生深入開(kāi)發(fā)和學(xué)習(xí)興趣有非常好的效果。
同時(shí)我公司可以提供多種教學(xué)和實(shí)驗(yàn)資料,包括實(shí)用性的、有針對(duì)性的PPT講稿,使本系統(tǒng)更加面向應(yīng)用,更強(qiáng)調(diào)高校教育和研究的特點(diǎn)。
2.配置明細(xì)
明細(xì):
序號(hào) | 部件名稱 | 數(shù)量 | 主要元器件組成部分 | 部件數(shù)量 |
01 | 履帶式移動(dòng)本體 | 1套 | 1履帶移動(dòng)車體 | 1臺(tái) |
2直流伺服電機(jī) | 2臺(tái) | |||
3電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 | 2臺(tái) | |||
4直角減速機(jī) | 2臺(tái) | |||
5電池組 | 1套 | |||
02 | 運(yùn)動(dòng)控制單元 | 1套 | 1PCI運(yùn)動(dòng)控制卡 | 1套 |
2端子板 | 1套 | |||
03 | 計(jì)算機(jī)控制單元 | 1套 | 1主板 | 1塊 |
2內(nèi)存條 | 1條 | |||
3電子硬盤(pán) | 1塊 | |||
4開(kāi)關(guān)電源 | 1塊 | |||
04 | 無(wú)線通訊單元 | 1套 | 1無(wú)線網(wǎng)卡 | 2塊 |
2無(wú)線路由器 | 1臺(tái) | |||
05 | 傳感器單元 | 1套 | 1超聲波傳感器 | 4塊 |
06 | 雙目視覺(jué)單元 | 1套 | 1雙目視覺(jué)系統(tǒng) | 1套 |
21394數(shù)據(jù)采集卡 | 1塊 | |||
07 | 三維數(shù)字羅盤(pán) | 1套 | 數(shù)字羅盤(pán) | 1塊 |
08 | 激光測(cè)距儀 | 1套 | PBS 03JN 2D | 1套 |
含電源逆變器RS232接口 | 1臺(tái) | |||
09 | 一維云臺(tái) | 1臺(tái) | 舵機(jī)控制 | 1套 |
08 | 附件部分 | 1套 | 1電池充電器 | 1臺(tái) |
2多串口卡 | 1套 | |||
3無(wú)線路由器 | 1臺(tái) | |||
09 | 軟件部分 | 1套 | 1運(yùn)動(dòng)控制函數(shù)庫(kù) |
3.設(shè)備技術(shù)參數(shù)
性能類別 | 參數(shù)類別 | 技術(shù)參數(shù) |
基本性能 | 傳動(dòng)型式 | 履帶式 |
外型尺寸 | L:900mm D: 600mm H:420mm不含視覺(jué)高 | |
底盤(pán)高度 | 55mm | |
材料結(jié)構(gòu) | 鋁合金結(jié)構(gòu) | |
有效載荷 | 30Kg | |
重量 | 100Kg | |
驅(qū)動(dòng)性能 | 驅(qū)動(dòng)方式 | 差動(dòng)方式 |
電機(jī) | 24V150W直流伺服電機(jī) | |
減速比 | 1:32 | |
運(yùn)動(dòng)性能 | 最大速度 | 700mm/s |
轉(zhuǎn)彎半徑 | 0 | |
轉(zhuǎn)身 | 1100mm | |
定位精度 | 3mm | |
越野性能 | 最大拉力 | 50kg |
最大爬坡斜度 | 30度 | |
最大爬坡高度 | 100mm | |
最大越野寬度 | 350mm | |
適用地形 | 野外沙地草度建筑施工環(huán)境 | |
電源性能 | 電池形式 | 鉛酸電池 |
電池容量 | 24V 38AH | |
工作時(shí)間 | 4H | |
充電時(shí)間 | 10H | |
計(jì)算機(jī)性能 | 基本性能 | CPU:P4 2G內(nèi)存:512m電子硬盤(pán):4G |
接口部分 | 2個(gè)PCI; | |
無(wú)線通訊性能 | 傳輸速率 | 54M |
傳感器性能 | 電子羅盤(pán) | 三維羅盤(pán)響應(yīng)速度1--10Hz |
超聲波傳感器 | 最大測(cè)量距離:12500px最小測(cè)量距離:100px | |
視覺(jué)性能 | 視覺(jué)類別 | 雙目立體視覺(jué) |
視覺(jué)像素 | 30萬(wàn)彩色 | |
幀率 | 48幀 | |
軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境 | 開(kāi)發(fā)平臺(tái) | Windows 2000系統(tǒng) |
開(kāi)發(fā)工具 | VC++ | |
函數(shù)庫(kù) | 運(yùn)動(dòng)控制器 | |
立體視覺(jué) | ||
傳感器 |
4、控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
5.開(kāi)放式移動(dòng)機(jī)器人控制平臺(tái)
?通用智能運(yùn)動(dòng)控制開(kāi)發(fā)平臺(tái),采用C++面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法;
?TCP/IP協(xié)議遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)編程、仿真、控制功能;
?配備集成語(yǔ)言編程系統(tǒng)和圖形示教軟件,便于機(jī)器人的編程操作和應(yīng)用培訓(xùn);
?配套內(nèi)容詳盡的使用手冊(cè)和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū),通過(guò)實(shí)例演示,引導(dǎo)用戶學(xué)習(xí)如何基于運(yùn)動(dòng)控制器開(kāi)發(fā)各種應(yīng)用軟件系統(tǒng),提供程序源代碼,便于移動(dòng)機(jī)器人的二次開(kāi)發(fā)。
?控制器參數(shù):技術(shù)參數(shù)
開(kāi)放式運(yùn)動(dòng)控制器 | 電機(jī)控制信號(hào) ?可控軸數(shù)(選配):2,4 ?每軸輸出差分脈沖,最高頻率:1MHZ ?每軸輸出電壓(SV系列),范圍:-10V-+10V,精度:16位 ?每軸編碼器反饋通道,四倍頻可達(dá)8MHZ ?每軸Home、Index及探針硬件捕獲功能 ?每軸正負(fù)限位及伺服報(bào)警輸入 運(yùn)動(dòng)控制功能 ?點(diǎn)位控制:每軸梯形曲線,S形曲線,JOG模式運(yùn)動(dòng)規(guī)劃 ?同步控制:每軸電子齒輪運(yùn)動(dòng)規(guī)劃 ?每軸手脈跟隨功能 ?支持直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ) ?插補(bǔ)方式:立即插補(bǔ)、緩沖區(qū)插補(bǔ) ?支持閉環(huán)(SV系列)與開(kāi)環(huán)控制 ?數(shù)字濾波器:PID+速度前饋+加速度前饋 |
I/O功能 | ?16路通用數(shù)字輸入/16路通用數(shù)字?jǐn)?shù)出 ?8路模擬量輸入,精度12位,范圍:-10-+10V |
工作環(huán)境 | ?溫度: 0~55℃ ?濕度: 5%~90%無(wú)凝結(jié) |
電源要求 | ?+24V或+12V,Icc=2A MAX |
控制器尺寸 | ?220mm×132mm |
6..教學(xué)范圍與研究方向
履帶式機(jī)器人導(dǎo)航、避障和路徑規(guī)劃研究;
方向控制算法;
機(jī)器人多傳感器信息融合與處理;
視覺(jué)信息的分析與處理;
目標(biāo)提取的圖像處理算法研究;
大范圍特定目標(biāo)的跟蹤研究;
基于背景的多目標(biāo)的跟蹤研究;
機(jī)器人遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)控制;
運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)PID控制實(shí)驗(yàn)
執(zhí)行電機(jī)及驅(qū)動(dòng)裝置認(rèn)知調(diào)試實(shí)驗(yàn)
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