The value of Zmotion is to bring customers more success!
ZMC406支持6轴运动控制,最多可扩展至32轴,支持直线插补、任意圆弧插补、空间圆弧、螺旋插补、电子凸轮、电子齿轮、同步跟随等功能。
此类运动控制器与PCI运动控制卡相比具有如下优点:
ZMC控制器通过RTSys开发环境来调试,RTSys是一个方便的编程、编译和调试环境。RTSys可以通过串口、以太网、PCI和LOCAL与控制器建立连接。应用程序可以使用VC,VB,VS, C++Builder ,C#等软件来开发。调试时可以把RTSys软件同时连接到控制器,程序运行时需要动态库zmotion.dll。
ZMC4系列控制器支持PPR,PRP结构的3轴UVW平台,关节轴U+关节轴V+关节轴W。采用脱机的方式将编辑好的程序下载到控制器上(也可以用PC监视或者实时发送指令操作) ,可利用触摸屏示教的方式编辑想要运动的轨迹。
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UVW对位平台介绍
1、UVW平台
UVW平台,也被称为XXY平台或XYR对位平台,是一种高精度移动平台,专为高精度对位设备而设计。
UVW平台与视觉CCD纠偏系统对接在一起,可以迅速完成高精度的纠偏工作,其重复定位精度一般可达±1μm。与以前的xyθ平台相比,UVW平台在控制精度和灵活性方面都有显著的优势。
UVW平台的控制精度高于xyθ平台,并且它可以在平面上的任意一点为中心进行旋转运动,而xyθ平台的旋转中心则必须固定在平台上某处并随平台一同运动。
此外,UVW平台需要一个绝对坐标系作为参考系,而xyθ平台则使用随平台动的坐标系作为参考系。UVW平台⼯作模式如下图:
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正运动UVW机械手模型
B、TABLE寄存器依次存入机械手结构参数
各轴的轴类型和脉冲当量(units)要设置正确,设置为电机走1mm需要的脉冲数。虚拟轴的units跟实际发送脉冲数无关,用于设置运动精度,虚拟轴的脉冲 当量一般设置为1000,表示精度为小数点后3位。
D、确定机械手零点位置
E、建立机械手正逆解
正解建立:
以FRAME33模型为例。先将机械手结构参数从某个Table起始编号依次存储到Table数组中,然后选择对应模型的轴列表,使用CONNREFRAME指令建立正解模式。指令说明可通过Rtsys软件菜单栏的【常用】-【帮助文档】-【RTBasic帮助】-【索引】,在查找栏搜索CONNREFRAME即可查看。
'将机械手参数从编号TableNum开始依次存储到Table数组中 TABLE(TableNum,lu,lv,lw,angleonecircle,diru,dirv,zdirw) '选择轴列表 BASE(Viraxis_x, Viraxis_y,Viraxis_v) '建立机械手正解 CONNREFRAME(33,tablenum, Axis_a,Axis_b,Axis_c)
若机械手正解 建立成功,虚拟轴MTYPE(当前运动类型)将显示为34,此时只能操作关节轴在关节坐标系中调整机械手姿态, 手动运动可通过RTSys软件菜单栏的【工具】-【手动运动】,待【手动运动】界面弹出之后选择关节轴轴编号(本文关节轴以轴0(U轴),轴1(V轴),轴2(W轴))然后根据实际需求选择点动或者寸动。 虚拟轴会自动计算末端工作点位于直角坐标系中的位置。
'将机械手参数从编号TableNum开始依次存储到Table数组中 TABLE(TableNum,lu,lv,lw,angleonecircle,diru,dirv,zdirw) '选择轴列表 BASE(Axis_a,Axis_b,Axis_c) '建立机械手逆解 CONNFRAME(33,tablenum, Viraxis_x, Viraxis_y,Viraxis_v)
结构示意图
虚拟的XY满足右手法则,角度正向与虚拟XY满足右手法则,实际电机轴方向无要求,根据实际情况填写结构参数即可。
各轴的轴类型和脉冲当量(units)要设置正确,设置为电机走1°需要的脉冲数。虚拟轴的units跟实际发送脉冲数无关,用于设置运动精度,虚拟轴的脉冲当量一般设置为1000,表示精度为小数点后3位。
FRAME34保证VW轴是水平的,并平行X轴,U平行Y轴。 平台上任意一点可作为零点,保证结构参数正确即可。
正解建立:以FRAME34模型为例。先将机械手结构参数从某个Table起始编号依次存储到Table数组中,然后选择对应模型的轴列表,使用CONNREFRAME指令建立正解模式。指令说明可通过RTSys软件菜单栏的【常用】-【帮助文档】-【RTBasic帮助】-【索引】,在查找栏搜索CONNREFRAME即可查看。
'将机械手参数从编号TableNum开始依次存储到Table数组中 TABLE(TableNum,Ru,Rv,Rw,Uangle,Vangle,Wangle,angleonecircle,diru,dirv,dirw) '选择轴列表 BASE(Viraxis_x, Viraxis_y,Viraxis_v) '建立机械手正解 CONNREFRAME(34,tablenum, Axis_a,Axis_b,Axis_c)
若机械手正解建立成功,虚拟轴MTYPE(当前运动类型)将显示为34,此时只能操作关节轴在关节坐标系中调整机械手姿态,手动运动可通过RTSys软件菜单栏的【工具】-【手动运动】,待【手动运动】界面弹出之后选择关节轴轴编号(本文关节轴以轴0(U轴),轴1(V轴),轴2(W轴))然后根据实际需求选择点动或者寸动。 虚拟轴会自动计算末端工作点位于直角坐标系中的位置。
'将机械手参数从编号TableNum开始依次存储到Table数组中 TABLE(TableNum,Ru,Rv,Rw,Uangle,Vangle,Wangle,angleonecircle,diru,dirv,dirw)'选择轴列表 BASE(Axis_a,Axis_b,Axis_c) '建立机械手逆解 CONNFRAME(34,tablenum, Viraxis_x, Viraxis_y,Viraxis_v)
B、TABLE寄存器依次存入机械手结构参数
建立机械手连接时,需要将机械结构参数按照如下次序依次填写到TABLE数组中。FRAME37
模型机械结构参数说明如下。
TABLE(TableNum,Ru,Rv,Rw,Uangle,Vangle,Wangle,angleonecircle,diru,dirv,dirw)。
FRAME37保证VW轴是水平的,并平行X轴,U平行Y轴。平台上任意一点可作为零点,保证结构参数正确即可。
'将机械手参数从编号TableNum开始依次存储到Table数组中 TABLE(TableNum,Ru,Rv,Rw,Uangle,Vangle,Wangle,angleonecircle,diru,dirv,dirw) '选择轴列表 BASE(Viraxis_x, Viraxis_y,Viraxis_v) '建立机械手正解 CONNREFRAME(37,tablenum, Axis_a,Axis_b,Axis_c)
若机械手正解建立成功,虚拟轴MTYPE(当前运动类型)将显示为34,此时只能操作关节轴在关节坐标系中调整机械手姿态, 手动运动可通过RTSys软件菜单栏的【工具】-【手动运动】,待【手动运动】界面弹出之后选择关节轴轴编号(本文关节轴以轴0(U轴),轴1(V轴),轴2(W轴))然后根据实际需求选择点动或者寸动。 虚拟轴会自动计算末端工作点位于直角坐标系中的位置。
逆解建立:以FRAME37模型为例。先将机械手结构参数从某个Table起始编号依次存储到Table数组中,然后选择对应模型的轴列表,使用CONNFRAME指令建立正解模式。指令说明可通过RTSys软件工具栏的【常用】-【帮助文档】-【RTBasic帮助】-【索引】,在查找栏搜索CONNFRAME查看。
'将机械手参数从编号TableNum开始依次存储到Table数组中 TABLE(TableNum,Ru,Rv,Rw,Uangle,Vangle,Wangle,angleonecircle,diru,dirv,dirw)'选择轴列表 BASE(Axis_a,Axis_b,Axis_c) '建立机械手逆解 CONNFRAME(37,tablenum, Viraxis_x, Viraxis_y,Viraxis_v)
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例程演示
RTSys软件支持Basic,HMI与PLC混合编程,本例程采用Basic结合HMI界面混合编程进行演示。可通过RTSys软件菜单栏的【HMI】-【工具箱】,选择空间进行拖拉摆放,设计交互界面。
1、将程序下载到控制器运行,先后点击 RTSys软件菜单栏的【工具】-【插件】-【XPLC SCREEN】。
本次,正运动技术EtherCAT运动控制器在UVW对位平台中的应用
,就分享到这里。
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正运动技术专注于运动控制技术研究和通用运动控制软硬件产品的研发,是国家级高新技术企业。正运动技术汇集了来自华为、中兴等公司的优秀人才,在坚持自主创新的同时,积极联合各大高校协同运动控制基础技术的研究,是国内工控领域发展最快的企业之一,也是国内少有、完整掌握运动控制核心技术和实时工控软件平台技术的企业。主要业务有:运动控制卡_运动控制器_EtherCAT运动控制卡_EtherCAT控制器_运动控制系统_视觉控制器__运动控制PLC_运动控制_机器人控制器_视觉定位_XPCIe/XPCI系列运动控制卡等等。