工业机器人运动控制用什么控制器

工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机构，包括臂部、腕部和手部，有的机器人还有行走机构。大多数工业机器人有3～6个运动自由度，其中腕部通常有1～3个运动自由度；驱动系统包括动力装置和传动机构，用以使执行机构产生相应的动作；控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号，并进行控制。

工业机器人按臂部的运动形式分为四种。直角坐标型的臂部可沿三个直角坐标移动；圆柱坐标型的臂部可作升降、回转和伸缩动作；球坐标型的臂部能回转、俯仰和伸缩；关节型的臂部有多个转动关节。

工业机器人按执行机构运动的控制机能，又可分点位型和连续轨迹型。点位型只控制执行机构由一点到另一点的准确定位，适用于机床上下料、点焊和一般搬运、装卸等作业；连续轨迹型可控制执行机构按给定的轨迹运动，适用于连续焊接和涂装等作业。

工业机器人按程序输入方式区分有编程输入型和示教输入型两类。编程输入型是将计算机上已编好的作业程序文件，通过RS232串口或者以太网等通信方式传送到机器人控制柜。

示教输入型的示教方法有两种：一种是由 *** 作者用手动控制器(示教 *** 纵盒)，将指令信号传给驱动系统，使执行机构按要求的动作顺序和运动轨迹 *** 演一遍；另一种是由 *** 作者直接领动执行机构，按要求的动作顺序和运动轨迹 *** 演一遍。在示教过程的同时，工作程序的信息即自动存入程序存储器中在机器人自动工作时，控制系统从程序存储器中检出相应信息，将指令信号传给驱动机构，使执行机构再现示教的各种动作。示教输入程序的工业机器人称为示教再现型工业机器人。

具有触觉、力觉或简单的视觉的工业机器人，能在较为复杂的环境下工作；如具有识别功能或更进一步增加自适应、自学习功能，即成为智能型工业机器人。它能按照人给的“宏指令”自选或自编程序去适应环境，并自动完成更为复杂的工作。

机器人控制系统是机器人的大脑，是决定机器人功能和性能的主要因素。

工业机器人控制技术的主要任务就是控制工业机器人在工作空间中的运动位置、姿态和轨迹、 *** 作顺序及动作的时间等。具有编程简单、软件菜单 *** 作、友好的人机交互界面、在线 *** 作提示和使用方便等特点。

关键技术包括：

(1)开放性模块化的控制系统体系结构：采用分布式CPU计算机结构，分为机器人控制器(RC)，运动控制器(MC)，光电隔离I/O控制板、传感器处理板和编程示教盒等。机器人控制器(RC)和编程示教盒通过串口/CAN总线进行通讯。机器人控制器(RC)的主计算机完成机器人的运动规划、插补和位置伺服以及主控逻辑、数字I/O、传感器处理等功能，而编程示教盒完成信息的显示和按键的输入。

(2)模块化层次化的控制器软件系统：软件系统建立在基于开源的实时多任务 *** 作系统Linux上，采用分层和模块化结构设计，以实现软件系统的开放性。整个控制器软件系统分为三个层次：硬件驱动层、核心层和应用层。三个层次分别面对不同的功能需求，对应不同层次的开发，系统中各个层次内部由若干个功能相对对立的模块组成，这些功能模块相互协作共同实现该层次所提供的功能。

(3)机器人的故障诊断与安全维护技术：通过各种信息，对机器人故障进行诊断，并进行相应维护，是保证机器人安全性的关键技术。

(4)网络化机器人控制器技术：当前机器人的应用工程由单台机器人工作站向机器人生产线发展，机器人控制器的联网技术变得越来越重要。控制器上具有串口、现场总线及以太网的联网功能。可用于机器人控制器之间和机器人控制器同上位机的通讯，便于对机器人生产线进行监控、诊断和管理。

VPLC系列视觉控制器是正运动技术近年来新推出的高度集成化智能产品，专为替代PC+Windows+Halcon+运动控制卡传统解决方案的组合模式开发。

它是集成运动控制+机器视觉于一体的控制器。该视觉控制器内置了正运动技术自主开发的编程软ZDevelop，在该软件中包含了丰富的运动控制指令和视觉检测处理指令模块。

在实际项目应用中，可使用正运动视觉控制器ZDevelop软件进行视觉定位、检测有无、尺寸测量、视觉飞拍等视觉项目开发，可大大提高产线的自动化程度，缩减企业投入的人力成本和节约视觉+运控解决方案成本，同时它性能稳定、结构紧凑可节省安装空间，由此可见它是一款全功能高性价比的智能控制器产品。

VPLC516E 控制器可搭载开放式 Linux 系统，支持用户自定义添加 Linux 平台下的应用 软件，支持使用 Qt 开发人机交互用户界面，可调用功能齐全的 Qt 动态链接库，拥有简易的运动控制函数库以及 ZVision 视觉处理函数库，代码移植性强，开发人员通过正运动技术提供的函数说明手册可快速上手，极大地缩短项目的开发周期。

正运动视觉控制器适用于在机器人定位引导、3C电子零部件生产、激光设备、 数控机床、锂电池生产、新能源等应用场景下使用。

安装程序应该会创建一个motion群组和用户，并且将motion用户添加到video群组。要是安装程序没有创建motion群组和用户，那么你必须自行创建。还要自行添加到video群组，才能避开烦人的权限问题。

现在运行motion，看看它是否管用：

$ sudo motion [0] Processing thread 0 - config file /etc/motion/motion.conf [0] Motion 3.2.12 Started [0] ffmpeg LIBAVCODEC_BUILD 3547904 LIBAVFORMAT_BUILD 3544067 [0] Thread 1 is from /etc/motion/motion.conf [1] Thread 1 started [0] motion-httpd/3.2.12 running, accepting connections [1] Failed to open video device /dev/video0: No such file or directory [0] motion-httpd: waiting for data on port TCP 8080 [1] Could not fetch initial image from camera [1] Motion continues using width and height from config file(s) [1] Resizing pre_capture buffer to 1 items [1] Started stream webcam server in port 8081 [...]

它会显示好多好多行，直到你看到如下内容：

[1] Failed to open video device /dev/video0: No such file or directory [1] Video signal lost - Adding grey image

将你的Web浏览器指向localhost:8081，你会看到一幅灰色图像：

图2：如果Motion找不到摄像头，就会显示灰色图像。

这很好，因为这表明Motion已正确安装；你要做的就是对它进行配置。按Ctrl+C组合键停止运行。然后，在你的主目录下创建一个.motion目录，将默认配置文件拷贝到该目录中，并将所有权改成归你所有：

~$ mkdir .motion ~$ sudo cp /etc/motion/motion.conf .motion/ ~$ sudo chown carla:carla .motion/motion.conf

你还需要用来存储motion所拍摄图像的一个目录：

~$ mkdir motion-images

当你启动Motion后，它会寻找配置文件，先在当前目录下寻找，然后在~/.motion下寻找，最后在/etc/motion下寻找。现在，编辑你的~/.motion/motion.conf文件――该例子包括基本配置以及与我的Foscam IP摄像头相关的那些行：

# 在守护程序（后台）模式下启动，打2开终端（默认：off） daemon on # 检测到运动后，输出“正常”图片（默认：on） [...] output_normal off # 存储进程编号的文件，又叫pid文件。（默认：未定义）。 process_id_file /var/run/motion/motion.pid # 图像宽度（像素）。有效范围：取决于摄像头，默认：352个像素 width 640 # 图像高度（像素）。有效范围：取决于摄像头，默认：288个像素 height 480 # 每秒拍摄的最大帧数量。 # 有效范围：2-100。默认：100（几乎没有限制）。 framerate 7 # 如果你使用网络摄像头要使用的URL，尺寸将自动检测（包括http://、ftp://或file:///） # 必须是返回单JPEG图片或原始MJPEG流的URL。默认：未定义 netcam_url value http://http://192.168.10.250:8080/videostream.cgi # 网络摄像头的用户名和密码（只要在需要时）。默认：未定义 # 语法是用户：密码 netcam_userpass admin:mypassword # 存储图片和短片的目标基本目录 # 推荐使用的绝对路径。（默认值：当前工作目录） target_dir /home/carla/motion-images # ffmpeg用于视频压缩的编解码器。 [...] ffmpeg_video_codec mpeg4

你需要创建用来存储PID文件的目录，因为它在motion.conf中表明：

$ sudo mkdir /var/run/motion

现在再试着启动它：

$ sudo motion [0] Processing thread 0 - config file /home/carla/.motion/motion.conf [0] Motion 3.2.12 Started [0] Motion going to daemon mode

到目前为止很好，现在再试一下localhost:8081

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