中科深谷CSPACE实时仿真控制系统及机器人系列创新技术入选“十四五”国家重点出版物《机器人科学与技术”丛书》

《机器人控制：理论、建模与实现》

        本书是由合肥工业大学副校长，教授、博导赵韩等主编，入选“十四五”国家重点出版物出版专项规划项目《机器人科学与技术”丛书》。

       该丛书以开放式架构滚动出版，向科研与教学领域的研究生和研究工作者提供机器人科学与技术的基础理论与科学研究方法，展示这一领域的前沿、进展及成果，打造机器人科学与技术的高端学术品牌。

        本书将中科深谷CSPACE实时仿真控制系统及SCARA机器人、协作机器人、并联机器人和移动机器人等多个机器人产品的软硬件体系全面纳入教学实践，教材中应用CSPACE项目作为案例导入，展现了最前沿的机器人、人工智能、智能制造领域的技术与应用，为落实信息技术教育、推动创新发展注入活力。目前本书已经正式出版发行。

01、 何为CSPACE实时仿真控制系统？

       CSPACE实时仿真控制系统是中科深谷推出的一套半实物仿真与控制系统，具有快速控制原型（RCP）与硬件在环仿真（HIL）两大功能。机器人控制器是一个复杂的控制系统，中科深谷突破实时操作系统、基于模型设计的机器人实时仿真与控制、高精度轨迹跟踪与动态轨迹规划等核心技术，基于CSPACE开发出一套实时机器人控制器，具有实时、高效、开源等特点，为企业工程师研发产品提供有力支撑，助推产业发展。

       中科深谷的CSPACE实时仿真控制系统采用了一种基于模型设计的方法，将仿真建模与实际研发产品结合，引入高可靠性的实时软硬件环境做技术保障，提供快速原型控制(RCP)与硬件在环回路(HIL)全套解决方案。该方案针对不同的应用场景，提供多种类型实时仿真机，减少了实际的多场景开发成本，CSPACE实时仿真控制系统作为中科深谷自主创新研发的核心产品性能指标更是直接对标国际一线品牌的国产化替代，在新能源汽车、机器人与智能制造、康养智能装备、农业智能装备、科研与教育领域有丰富的经验积累，为用户提供了专业解决方案和优质服务。

02、入编国家“十四五”重点出版物项目部分项目案例展示

基于CSPACE实时仿真控制系统设计的产品及关键技术的项目研究

        本书内容涉及方程推导、基础硬件与软件设计、实时控制算法和多个应用开发项目，并结合 MATLAB/ Simulink 强大的运算能力，以 SCARA 机器人、协作机器人、并联机器人和移动机器人为研究对象，进行了算法分析和仿真，可极大地降低学习者的学习难度，提高其学习兴趣。本书可供机电工程、机器人、电力电子、自动控制等领域的科研工作者和工程技术人员学习与阅读，也可作为高等院校相关专业的教学参考。

01  SCARA机器人

      SCARA 机器人系统是由四轴机械臂本体、伺服驱动器、控制系统、上位机和稳压电源组成。机器人控制系统采用国际上先进的基于模型设计的设计方法。能够验证 SCARA 机器人多自由度运 动控制算法、轨迹规划算法等，并能开发高级的动力学算法，还可以在该产品上开发各种机器人场景应用。

02  串联协作机器人

       协作型工业机器人与传统工业机器人有明显区别，其多应用于服务行业，与人协作能力强、对环境的感知性好等多种特点，可以和人协作完成 预期的任务，比如水果采摘、自动化车间人机协作等环境复杂领域。关节模组的输出线有电源线和 EtherCAT 总线通讯线，从输出端面输出，如下图所示：

03  双臂协作机器人

       智能双臂协作机器人系统，核心运动控制系统和伺服驱动器全自主开发。采用基于模型设计（MBD）工程开发方法实现机械 臂运动学、动力学算法开发与应用，提供丰富的控制案例程序，配套有上位机监控软件，可实时修改控制参数、监控机械臂的参数，不仅方便教学，还能为深层次的协作机械臂或相关的机器人科研提供研发平台。

04  移动机器人

       移动机器人可以代替人出行，在定位与导航系统技术支持下，可以在户外完成特定的任务并顺利返回，在后疫情时代下，人们可以很好地依靠移动机器人代替出行，比如购买生活必需品、购买医药等必须活动。