协作机械臂关节研究实验平台

一、产品概述

机械臂关节模组是由伺服驱动器、无框力矩电机、谐波减速机、光电编码器（减速机前）、绝对值编码器（减速机后，测量机械臂的输出轴的绝对角度）和继电器抱闸等部件组成，并集成在一个关节中，很适合组装成多轴机械臂，也可以作为其它自动化设备使用。其具有传动效率更高，结构紧凑，能实现更大的连续转矩和瞬间扭矩输出，具有“小身材，大力气”、高精度的特点。

结合公司多年沉淀的丰富的驱动器和嵌入式电控方面的开发经验，机械臂关节模组通过高度集成的机电一体化设计和驱控一体化设计，可以作为工业型、服务型机器人、传统车辆、作业车辆的远程驾驶和自动驾驶改造等系统集成商的优选产品。降低客户对机械选型、设计、组装多个环节的人员和时间投入。

二、产品特点

1.小巧符合工业型、服务型机器人结构紧凑、运动灵活、大扭矩的设计特点；

2.机电一体化设计、驱控一体化设计，最大化减少机器人关节重量；

3.关节模组输出端重复定位精度0.001º；

4.断电后自动锁住电机轴，关节模组位置锁定；

5.输出连续扭矩为10~200N.m。额定转速最高可达40RPM，加速度可达10RPS/S；

6.常规为48VDC供电，24~60VDC之间供电可选。满足服务型机器人等电池供电的特点；

7.CAN总线通信，支持大部分主流机器人控制器；

8.定制化开发服务；

9.提供功能完善的监控软件，功能包括三环PI参数设置和控制效果观测，电流、速度、位置测试、绝对值编码器显示、电流等参数设置。

三、相关概图

四、监控界面

在关节模组伺服电机动态跟踪角度，即每个位置控制周期（控制周期为1ms）给定一个新的角度值，实际的角度值和设定的角度值的偏差，在匀加速阶段，为800个脉冲左右（转动一圈有80000，八万个脉冲），匀速阶段为50个脉冲左右，达到国内外先进水平的动态跟踪的伺服性能。

五、适配教材

《电机学》

《电机拖动与控制》

《机器人学》

《机器人技术基础》

《机器人控制技术》
《现代交流调速技术》

《电力电子技术》
《电机及电力拖动基础》

《MATLAB建模与仿真》
《伺服电机与驱动技术》

六、性能指标