基于智能感知的總線式機器人控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)突破及產(chǎn)業(yè)化 驗收方案設(shè)計

1、基于智能感知的總線式機器人控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)突破及產(chǎn)業(yè)化 驗收測試方案設(shè)計1 EtheCAT現(xiàn)場總線接口；最多連接16個節(jié)點的伺服、I0模塊、A/D，D/A等1.1 預(yù)置條件1、TSR090-05-A機器人控制器標(biāo)準(zhǔn)版1臺；2、拓斯達(dá)六軸機器人用EtherCAT IO板8塊；注：標(biāo)準(zhǔn)版控制器有6臺伺服驅(qū)動和2個IO板，加上外接8個IO板，總共就有16個節(jié)點。1.2 測試方法1、 手動分別控制機器人6個關(guān)節(jié)運動；2、 控制器上查看鏈接的IO板數(shù)量；3、 控制器上分別強制每個IO板輸出（至少1位輸出），在相應(yīng)IO板上查看對應(yīng)端口狀態(tài)變化；1.3 測試結(jié)果項目測試操作檢測方法測試結(jié)果6個伺服驅(qū)動器控制

2、手動操作第1軸目測第1軸運動是否與操作一致手動操作第2軸目測第1軸運動是否與操作一致手動操作第3軸目測第1軸運動是否與操作一致手動操作第4軸目測第1軸運動是否與操作一致手動操作第5軸目測第1軸運動是否與操作一致手動操作第6軸目測第1軸運動是否與操作一致IO板連接控制器上查看鏈接的IO板數(shù)量10個IO板控制強制第OUT 1-6為ON觀察OUT 1-6狀態(tài)指示燈是否亮起強制第OUT 1-6為OFF觀察OUT 1-6狀態(tài)指示燈是否滅掉強制第OUT 2-7為ON觀察OUT 2-7狀態(tài)指示燈是否亮起強制第OUT 2-7為OFF觀察OUT 2-7狀態(tài)指示燈是否滅掉強制第OUT 3-0為ON觀察OUT 3-

3、0狀態(tài)指示燈是否亮起強制第OUT 3-0為OFF觀察OUT 3-0狀態(tài)指示燈是否滅掉強制第OUT 4-1為ON觀察OUT 4-1狀態(tài)指示燈是否亮起強制第OUT 4-1為OFF觀察OUT 4-1狀態(tài)指示燈是否滅掉強制第OUT 5-2為ON觀察OUT 5-2狀態(tài)指示燈是否亮起強制第OUT 5-2為OFF觀察OUT 5-2狀態(tài)指示燈是否滅掉強制第OUT 6-3為ON觀察OUT 6-3狀態(tài)指示燈是否亮起強制第OUT 6-3為OFF觀察OUT 6-3狀態(tài)指示燈是否滅掉強制第OUT 7-4為ON觀察OUT 7-4狀態(tài)指示燈是否亮起強制第OUT 7-4為OFF觀察OUT 7-4狀態(tài)指示燈是否滅掉強制第OUT

4、 8-5為ON觀察OUT 8-5狀態(tài)指示燈是否亮起強制第OUT 8-5為OFF觀察OUT 8-5狀態(tài)指示燈是否滅掉強制第OUT 9-6為ON觀察OUT 9-6狀態(tài)指示燈是否亮起強制第OUT 9-6為OFF觀察OUT 9-6狀態(tài)指示燈是否滅掉強制第OUT 10-7為ON觀察OUT 10-7狀態(tài)指示燈是否亮起強制第OUT 10-7為OFF觀察OUT 10-7狀態(tài)指示燈是否滅掉2 支持的機器人結(jié)構(gòu)：36軸的垂直多關(guān)節(jié)工業(yè)機器人+2軸變位機、平面多關(guān)節(jié)工業(yè)機器人、并聯(lián)機器人、桁架式機器人、SCARA機器人等2.1 預(yù)置條件2.1 測試方法2.2 測試結(jié)果3 示教功能：在線示教3.1 預(yù)置條件1、 TS

5、R090-05-A機器人控制器和本體1套3.2 測試方法1、在線示教一個矩形運動程序，自動運行觀察結(jié)果。3.3 測試結(jié)果項目測試操作檢測方法測試結(jié)果在線示教在線示教一個矩形運動程序觀察示教運行結(jié)果4 離線編程：運行離線編程的控制代碼4.1 預(yù)置條件1、拓斯達(dá)六軸機器人系統(tǒng)軟件（離線版）；2、PC電腦一臺；4.2 測試方法1、在離線軟件上編寫機器人運動控制腳本程序；2、離線運行上面的腳本程序，觀測機器人模型仿真運動結(jié)果；4.3 測試結(jié)果項目測試操作檢測方法測試結(jié)果離線運行控制腳本程序（1） 編寫運動腳本程序；（2）離線運行腳本程序；觀察離線軟件上的機器人模型仿真運動是否與腳本程序一致5 坐標(biāo)設(shè)置

6、：有關(guān)節(jié)、絕對、工具、用戶自定義四種坐標(biāo)系5.1 預(yù)置條件1、TSR090-05-A機器人控制器和本體1套5.2 測試方法關(guān)節(jié)坐標(biāo)：1、 將控制器當(dāng)前坐標(biāo)系切換到關(guān)節(jié)坐標(biāo)系；2、 操作機器人進(jìn)行關(guān)節(jié)運動；絕對坐標(biāo)（基坐標(biāo)）：1、 將控制器當(dāng)前坐標(biāo)系切換到基座標(biāo)系；2、 操作機器人沿基坐標(biāo)系（X軸或Y軸或Z軸）進(jìn)行線性運動；用戶坐標(biāo)：1、 示教一個用戶坐標(biāo)系；2、 將控制器當(dāng)前坐標(biāo)系切換到用戶坐標(biāo)系；3、 操作機器人沿用戶坐標(biāo)系（X軸或Y軸或Z軸）進(jìn)行線性運動；工具坐標(biāo)：1、設(shè)定一個工具坐標(biāo)系；4、 將控制器當(dāng)前坐標(biāo)系切換到工具坐標(biāo)系；5、 操作機器人沿工具坐標(biāo)系（X軸或Y軸或Z軸）進(jìn)行線性運動

7、；5.3 測試結(jié)果項目測試操作檢測方法測試結(jié)果關(guān)節(jié)坐標(biāo)（1）將控制器當(dāng)前坐標(biāo)系切換到關(guān)節(jié)坐標(biāo)系；（2）操作機器人進(jìn)行關(guān)節(jié)運動；觀察機器人是否進(jìn)行關(guān)節(jié)運動絕對坐標(biāo)（基座標(biāo)）（1）將控制器當(dāng)前坐標(biāo)系切換到基座標(biāo)系；（2）操作機器人沿基坐標(biāo)系（X軸或Y軸或Z軸）進(jìn)行線性運動；觀察機器人是否沿基坐標(biāo)系相應(yīng)的方向運動用戶坐標(biāo)（1）示教一個用戶坐標(biāo)系；（2）將控制器當(dāng)前坐標(biāo)系切換到用戶坐標(biāo)系；（3）操作機器人沿用戶坐標(biāo)系（X軸或Y軸或Z軸）進(jìn)行線性運動；注：為區(qū)別基坐標(biāo)系，請標(biāo)定與基坐標(biāo)系不同方向的用戶坐標(biāo)系；請檢測前先標(biāo)定好用戶坐標(biāo)系；觀察機器人是否沿用戶坐標(biāo)系相應(yīng)的方向運動工具坐標(biāo)（1）設(shè)置一個工具坐

8、標(biāo)系；（2）將控制器當(dāng)前坐標(biāo)系切換到工具坐標(biāo)系；（3）操作機器人沿用戶坐標(biāo)系（X軸或Y軸或Z軸）進(jìn)行線性運動；注：為區(qū)別基坐標(biāo)系，請設(shè)置與法蘭盤坐標(biāo)系不同方向的工具坐標(biāo)系；請檢測前先設(shè)置好工具坐標(biāo)系；觀察機器人是否沿工具坐標(biāo)系相應(yīng)的方向運動6 外圍設(shè)備接口：輸入和輸出接口、通信接口、網(wǎng)絡(luò)接口6.1 預(yù)置條件1、TSR090-05-A機器人控制器和本體1套；2、PC電腦一臺，預(yù)置Modscan32 ModBus 485調(diào)試軟件和NetAssist.exe網(wǎng)絡(luò)調(diào)試軟件；3、USB2.0-RS485通信模塊一個；4、標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線一條；5、普通開關(guān)一個；6.2 測試方法輸入和輸出接口：1、 在控制器一輸入

9、端口（如：X15）接上普通開關(guān)一個（如：點動開關(guān)）；2、 按下/松開點動開關(guān)，在示教器IO界面觀察輸入端口監(jiān)視狀態(tài)變化；3、 在示教器IO界面，強制一輸出端口（如：Y15），在IO板上觀察Y15狀態(tài)；通信接口：這里測試RS485通信接口，通信協(xié)議采用標(biāo)準(zhǔn)ModBus；1、 USB2.0-RS485轉(zhuǎn)換器，USB端接PC機，RS485接控制器RS485端口；2、 在示教器“擴展功能-ModBus”界面，進(jìn)行通信設(shè)置；3、 在PC上打開Modscan32，進(jìn)行通信設(shè)置；4、 在PC上用Modscan32給控制器某一地址發(fā)送數(shù)據(jù)，然后觀察示教器“變量”界面下相應(yīng)地址數(shù)據(jù)的變換；網(wǎng)絡(luò)接口：1、用網(wǎng)線連

10、接PC和控制器；5、 在示教器“控制面板-TCPIP”界面，進(jìn)行客戶端設(shè)置；6、 在PC上打開NetAssist.exe網(wǎng)絡(luò)調(diào)試軟件，作為服務(wù)器端進(jìn)行通信設(shè)置；7、 在PC上用NetAssist.exe給控制器某一地址發(fā)送數(shù)據(jù)，然后觀察示教器“控制面板-TCPIP”界面數(shù)據(jù)是否收到；6.3 測試結(jié)果項目測試操作檢測方法測試結(jié)果輸入接口（1）在控制器輸入端口X15接上普通點動開關(guān)；（2）操作點動開關(guān)“按下/松開”，在示教器IO界面觀察輸入端口監(jiān)視狀態(tài)變化；觀察控制器IO界面X15狀態(tài)是否輸入一致輸出接口在示教器IO界面，強制輸出端口Y15，在IO板上觀察Y15狀態(tài)；觀察IO板Y15狀態(tài)是否與操作

11、一致通信接口（1）將USB2.0-RS485轉(zhuǎn)換器USB端接PC機，RS485端接控制器RS485端口；（2）在示教器“擴展功能-ModBus”界面，進(jìn)行通信設(shè)置；（3）在PC上打開Modscan32，進(jìn)行通信設(shè)置（如：協(xié)議、端口、波特率等）；（4）用Modscan32給控制器整形變量地址0001發(fā)送數(shù)據(jù)，觀察示教器“整形變量”界面下0001地址接收數(shù)據(jù)；觀察并確認(rèn)“整形變量”0001地址接收數(shù)據(jù)是否與Modscan32發(fā)送的數(shù)據(jù)一致網(wǎng)絡(luò)接口（1）用網(wǎng)線連接PC和控制器；（2）在示教器“控制面板-TCPIP”界面，進(jìn)行客戶端設(shè)置；（3）在PC上打開NetAssist.exe網(wǎng)絡(luò)調(diào)試軟件，作為服

12、務(wù)器端進(jìn)行通信設(shè)置；（4）用NetAssist.exe給控制器發(fā)送字符串“abcdefg”，觀察示教器“控制面板-TCPIP”界面“客戶端-接收字符”欄顯示的數(shù)據(jù)；觀察并確認(rèn)“客戶端-接收字符”接收的字符串是否與NetAssist.exe發(fā)送的字符串一致7 智能傳感器：位置檢測、視覺、觸覺、力覺等7.1 預(yù)置條件7.2 測試方法7.3 測試結(jié)果8 位置伺服：機器人多軸聯(lián)動、運動控制、速度和加速度控制、動態(tài)補償?shù)?.1 預(yù)置條件8.2 測試方法8.3 測試結(jié)果項目測試操作檢測方法測試結(jié)果機器人多軸聯(lián)動操作機器人進(jìn)行線性運動或編寫多軸聯(lián)動腳本程序，進(jìn)行單步運行驗證觀察機器人是否多軸同時運動；觀察機

13、器人多軸聯(lián)動時是否同時啟動、同時停止；速度控制改變軸運動速度，測試軸運動腳本程序觀察機器人運動速度是否變化；加速度控制改變軸運動加速度，測試軸運動腳本程序觀察機器人加速度相應(yīng)是否有變化；動態(tài)補償9 安全保護：運行時系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視、故障狀態(tài)下的安全保護和故障自診斷9.1 預(yù)置條件9.2 測試方法9.3 測試結(jié)果項目測試操作檢測方法測試結(jié)果運行時系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)視故障狀態(tài)下的安全保護故障自診斷制造驅(qū)動器報警，如通信故障在“警報記錄”界面查看報警信息，確定故障原因是否與實際一致10 支持雙通道、樣條插補、超期預(yù)讀、同步軸控制10.1 預(yù)置條件10.2 測試方法10.3 測試結(jié)果11 最小規(guī)劃分辨率低至0.1微米11.1 預(yù)置條件11.2 測試方法11.3 測試結(jié)果12 外設(shè)擴展功能。RS485接口，可擴展伺服軸、外部I/0以及用戶指定的設(shè)備12.1 預(yù)置條件12.2 測試方法12.3 測試結(jié)果項目測試操作檢測方法測試結(jié)果RS485接口-6中已經(jīng)驗證外部IO-1中已經(jīng)驗證擴展外部軸13 標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)接口，可與PC機進(jìn)行通信13.1 預(yù)置條件13.2 測試方法13.3 測試結(jié)