山东大学使用CSPACE-V3搭建柔性机器人科研平台

01 研发背景

      柔性机械臂由柔性材料制作，具有高柔顺性、复杂环境适应性及安全人机交互性等特点，在工业生产、医疗手术、救灾探测、生活护理等方面具有广阔应用前景，受到国内外学者及机构的广泛关注和研究。

客户自己搭建一套机械臂结构，希望我司协助选型电机并匹配好对应驱动器，搭建好控制系统，同时结合我司基于深度学习的视觉平台，用CSPACE-V3作为控制器实现柔性机械臂的控制。采用MBD的开发方法，结合MATLAB/Simulink，实现柔性机械臂控制系统的建模仿真及实时控制功能。

02 平台特点

一、CSPACE-V3

1.支持RCP快速原型设计，图形化编程，实现用户的MATLAB/Simulink仿真模型到嵌入式控制原型的自动转换。

2.支持HIL硬件在回路测试，用户的控制器等实物设备可以直接与CSPACE仿真器连接，动态验证实物控制器性能。

3.IO资源丰富，有丰富的IO板卡资源供用户选择，包括：SCI、PWM、CAN、RS232/485、GPIO、SPI等。

4.可在线修改多达15个变量，实时显示10组变量并自动存储数据。

5.应用领域广泛、操作便捷、性价比极高。

6.丰富的应用案例，便于用户使用，能快速搭建电控系统。

7.采用DSP作为主处理器，可独立于计算机而工作，也容易实现产品化设计。

8.强大的技术支撑，可以提供定制化开发服务，协助研究人员做好科研项目。

二、基于深度学习视觉的伺服平台

1.高度模块化，可以自由搭配各种视觉场景的使用。

2.支持视觉算法的硬件加速

3.采用主流深度学习框架pytorch,有利于学术研究。

4.可以支持多种视觉传感器

5.对外提供多种方式的控制接口

6.支持tensorrt模型的加速推理

7.针对不同的应用场景，支持多种检测模式

8.实验案例内容丰富详细，包含大篇幅的技术及知识点介绍

9.资料完全开放，支持二次开发，提供二次开发技术支撑

03 实验介绍

柔性臂底下两个关节采用我司的关节模组，上面4个关节采用柔性关节。

主要开发过程：

①电机选型，驱动器匹配

②控制系统模型搭建，调试

③视觉伺服平台搭建，调试

④采用CSPACE-V3实现对机械臂运动学的控制

⑤结合视觉平台，完成手眼标定，实现机械臂的视觉引导抓取

 

机械臂上位机软件界面

04 项目总结

      采用我司的CSAPCE-V3和关节模组，基于深度学习的视觉伺服平台及多年电机驱动控制技术，可快速的协助高校师生搭建科研平台，更好的协助客户进行科研。