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       “六自由度機(jī)械臂實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)”是某科技大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院研制的。它是本科生進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)由6自由度機(jī)械臂機(jī)械本體、驅(qū)動(dòng)裝置、傳感器系統(tǒng)和嵌入式控制系統(tǒng)組成。六個(gè)自由度分別是大臂的前后部，內(nèi)外的擺動(dòng)，手臂的彎曲，手腕的轉(zhuǎn)動(dòng)，手腕的擺動(dòng)，手掌的張開。機(jī)械結(jié)構(gòu)采用輕質(zhì)鋁合金設(shè)計(jì)。驅(qū)動(dòng)裝置由轉(zhuǎn)向器和直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。傳感器系統(tǒng)包括激光傳感器、姿態(tài)傳感器和陀螺儀。控制系統(tǒng)采用嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
 
      六自由度機(jī)器人手臂實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的開合度是由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的。可利用PWM信號(hào)進(jìn)行開合速度的控制，完成對(duì)物體的抓取動(dòng)作。其余的大臂、小臂及手腕三處的五個(gè)自由度均采用舵機(jī)進(jìn)行控制，通過(guò)激光傳感器、姿態(tài)傳感器目標(biāo)對(duì)象的定位，根據(jù)系統(tǒng)模型來(lái)計(jì)算移動(dòng)目標(biāo)位置信號(hào)的每個(gè)方向的自由度，在按照控制算法的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的各自由度控制。還可以利用教學(xué)功能，對(duì)不同位置的物體進(jìn)行抓取和擺放實(shí)驗(yàn)。在抓取和放置物體的過(guò)程中，腕關(guān)節(jié)根據(jù)陀螺的測(cè)試和控制器的控制輸出自動(dòng)維持平衡狀態(tài)。控制系統(tǒng)由嵌入式工業(yè)控制單元和嵌入式微控制器組成。工控機(jī)是系統(tǒng)的主要控制單元。采用VC編程技術(shù)。嵌入式微控制器主要用于實(shí)現(xiàn)腕關(guān)節(jié)的自動(dòng)平衡控制，用C語(yǔ)言控制程序設(shè)計(jì)。

 
       六自由度機(jī)器人手臂實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)可以為本科生開展以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，主要包括“機(jī)器人手臂單關(guān)節(jié)控制實(shí)驗(yàn)”、“機(jī)器人手臂的手部自平衡控制實(shí)驗(yàn)”、“機(jī)器人手臂運(yùn)動(dòng)的示教再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)”、“機(jī)器人手臂對(duì)隨機(jī)目標(biāo)物體的抓取、移動(dòng)與放置實(shí)驗(yàn)”，同時(shí)也可進(jìn)行語(yǔ)音命令信號(hào)的識(shí)別與處理實(shí)驗(yàn)等。