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2025智能制造系列
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2025智能制造系列
产品名称:基于视觉移动抓取开源机器人
产品型号:
产品简介:

近些年随着人力成本的攀升,人口的老龄化,制造业从劳动密集型向自动化智能化的升级,社会发展从IT时代正逐步发展到RT(Robotic Technology)时代,移动机器人、机械臂、机器视觉为代表的机器人技术是下一个十年重要的技术,高校科研的热点,经济发展的重要增长点。该平台是针对高校机器人、机电一体化、自动化等本科教学、高校、研究所和企业的科研,推出移动机械臂视觉抓取平台,提供从底层电机的选型、驱动的设计,移动机器人导航,机械臂的运动学和动力学研究,机器视觉的开发和场景的应用,以上技术都开源,导航和机械臂的控制都支持在广大科研人员熟悉的Simulink中进行开发,也支持在该平台上进行深度学习、装配等人工智能的应用研究。可以很好支撑机器人工程专业、机器人、人工智能等方向的科学研究,是一款同时满足应用教学、科研应用的载体。

详细介绍

产品特点:
移动机器人:
移动底盘的结构选型设计、电机和驱动的选型
采用ROS的激光雷达建立地图、导航、避障等本科教程
采用Simulink和ROS开发的移动机器人建地图、导航、避障、路径规划等科学研究
支持智能语音控制、人脸识别、GPS、视觉等人工智能的开发
机械臂:
开源成熟工业机械臂产品为实验载体,支撑机器人建模仿真、机器人学、机器人控制、机器人动力学等教学实验,以及科研领域的算法验证实验和振动分析的控制实验等。
伺服性能优良,重复定位精度高,机械臂模块化设计,易于安装,人机交互友好,使用便捷。
控制系统采用MATLAB/Simulink软件进行编程,用户可以更好更便捷地研究控制算法,并可支撑更高级的控制算法验证。
控制系统采用双CAN总线通讯,控制周期可以短到1.5ms。
提供交流伺服驱动器的电流、速度、位置三闭环的伺服控制方法、以及梯形加减速、CAN总线通讯等运动控制算法。
支撑零力拖动等高级动力学算法和机器人关键技术开发。
机器视觉:
采用OpenCV进行开发,提供开源的2D、3D视觉抓取软件和算法。详细介绍图像的读取、色彩调节、融合、直方图、腐蚀与膨胀、滤波、边缘提取等图像处理技术。提供内参标定、外出标定、畸变校正、特征对象识别和   匹配等技术,支持进行深度学习的研究,支撑人工智能的研究。
提供x86高性能工控机和英伟达Nvidia Jetson TX2人工智能开发系统,支持图像识别、目标检测和定位、智能语音、视频增强和智能分析、人脸识别等研究,可用于构建自主机器人和复杂人工智能系统。
协助客户搭建目标跟随、产线移动抓取和上下料等的场景应用研究。
性能指标:
 

部件名称

主要技术参考指标

移动机器人

供电电压

DC48V

额定功率

小于100W(一般工况下)

额定负载

30kg

额定速度

1.5m/s

爬坡角度

≤10°

控制接口

通过CAN总线,无线遥控器进行控制

驱动方式

四驱

转弯方式

四轮差速转弯

电机

轮毂伺服电机,编码器分辨率:1024(4096脉冲每圈)

驱动器

自主研发双伺服电机驱动器

激光雷达

上海思岚科技A2激光雷达,单线16米

导航系统

工控机+Linux+ROS+自主软件包

外部控制

通过WiFi远程桌面操作

通过网线接口或WiFi发送指令进行控制

机械臂

供电电压

DC48V

额定功率

小于150W(一般工况下)

工作半径

587mm(节卡Zu3)

重量

约12kg

末端负载

3kg

重复定位精度

±0.02mm

伺服驱动

自主研发的带CAN总线、支持双编码器、具备电流、速度、位置三闭环的工业级伺服驱动器

控制器

采用TI TMS320F28335 DSP进行开发,支持Simulink自动代码生成,提供运动学、动力学实验案例

控制软件

支持监控软件对机械臂进行点到点、循环运动等控制

运行范围&最大速度

基座1轴

±179°& 148°/s

肩部2轴

±146°& 148°/s

肘部3轴

±146°& 148°/s

腕部一4轴

±179°& 148°/s

腕部二5轴

±179°& 148°/s

腕部三6轴

±179°& 148°/s

电动夹爪

型号

慧灵EFG-20

有效行程

20mm(可调)

夹持力

80N(可调)

尺寸

44*30*124.7mm

重量

458g

电机

伺服电机

使用方法

接24V电源和地线,发送高低逻辑电平即可控制开合,发送脉冲信号控制开合行程

视觉系统

相机

英特尔最新一代RealSense D435i,2000万像素RGB摄像头和3D传感器以30帧/秒的速度可提供分辨率高达1280×720,深度距离在0.1m-10m之间,视场角度为85×58度,深度误差小于2%@2m

软件

采用自主研发的OpenCV进行目标识别

使用环境

室内室外均可

相机重量

0.4kg

识别时间

小于1秒

 

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