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[Episode1 六机械臂资料] 二、Episode1 调试校准教程(适用套件、成品用户)

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发表于 2025-3-11 12:16:07 | 显示全部楼层 |阅读模式

二、机械臂调试校准

  • <font color="red">本文档需要配套对应视频观看,请联系助手获取视频(微信:ffcv1024)</font>
  • <font color="red">调试校准使用场景:机械臂首次组装成功、机械臂成品出现工作异常</font>

[toc]

1. 装CAN通信模块、修改驱动板参数

找出以下零件备用:

零件编号 图示 名称 数量要求
10082 <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202502151814983.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom: 25%;" /> 驱动-CAN模块 3
10084 <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202502151816471.png?x-oss-process=style/resize" style="zoom: 25%;" /> 包线管 0.6m
10073 <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202502111742192.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom:15%;" /> 12V电源 1
10006 <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202502111717779.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom:25%;" /> 自攻螺丝M6×16 4
10050 / 螺钉M6×16 4
10019 <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202502111634980.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom:33%;" /> J5盖子皮带面 1
10020 <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202502111634051.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom:33%;" /> J5盖子接线面 1
10024 <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202502111637093.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom:33%;" /> J4盖子 1
10045 <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202502111642666.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom:33%;" /> J6盖子 1
10005 <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202502111716589.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom: 25%;" /> 自攻螺钉M2×8 17
  • 将之前落下的3个驱动-CAN模块(10082)装在第4、5、6电机驱动板上,务必小心不要折断引脚。

  • 插上12V电源(10073),按下按钮开关,6个电机驱动板应该亮灯。

    <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202502212115967.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom: 33%;" />

  • 修改驱动板参数:

    按照视频,按1~6顺序调整每一个电机驱动的参数。

    J1表示第一个电机。

    其他参数不要修改,如果不小心修改,可以恢复出厂设置(需要注意,恢复出厂设置后,电机需要重新校准,校准的时候电机会正反方向各旋转几周,可能你需要拆掉对应机构让电机自由运动)。

    固定底座驱动板可以使用一根牙签或扳手穿入预留孔修改,不要挤坏电器元件。

    菜单项目 J1 J2 J3 J4 J5 J6
    ID_Addr 1 2 3 4 5 6
    P_serial CAN1_MAP CAN1_MAP CAN1_MAP CAN1_MAP CAN1_MAP CAN1_MAP
    Clog_Ma 3000 3000 3000 3000 3000 3000
    Clog_Ms 12000 12000 12000 12000 12000 12000

    经过这样的设置后,我们就可以发送CAN指令控制电机了。

2. 测试连线

  • 固定底座自己来回转一下,看看线圈有没有松动,没问题进行下一步。
  • 固定底座各个线圈、接头拽一下,看看有没有松动。没问题进行下一步。
  • 检查底部4P电机线是否接
  • 检查底部按钮开关的灯是否正常亮起

3. 测试校准

请严格按照下列步骤操作。

机械臂通电会锁住关节(电机使能)、断电会松开关节,操作需要注意。

  • 手动轻轻来回转动各个关节,感受关节到达限位后的感觉(尤其是是第4个关节)。

    其中第4个关节比较脆弱,操作需要小心。因为希望尽可能增大关节旋转范围,增加运动范围,所以阻挡位置设计的较小。

    如果第4个关节阻挡位置被破坏,你需要联系助手购买更换。

  • 启动Windows电脑(win10或以上),将USB2CAN转换器插入USB孔

  • Episode1 资料下载中心 下载USB2CAN驱动

  • Episode1 资料下载中心下载启动 校准软件

  • 点击“读取角度”

    • 动作预期:会解锁关节,可以手动旋转,软件会有6个关节的角度值,旋转各个关节,角度会变化。
    • 异常:如果存在None值,则对应关节连线或安装有问题,需要中断检查
    • 点击“停止读取角度”,会重新锁住关节
    • 没问题继续下一步

<img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202503111001913.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom:50%;" />

  • 点击“夹爪控制”(无夹爪套餐的,可以忽略这一步)

    • 动作预期:
      • 点击负压吸盘开关,负压吸盘会开启或关闭
      • 选择舵机角度,点击舵机控制,舵机夹爪会张开对应角度
      • 没问题继续下一步

    <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202503111004243.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom:50%;" />

  • 以上步骤没问题,说明连线没有问题,现在可以再次确认:

    • 腰关节侧1根紧定螺钉(固定法兰)
    • 腰关节上7根M8x25(观察缝隙是否水平,不能太大)
    • 腰关节上2根M5x50、2根M5x25
    • 大臂与腰部、小臂固定对接位置是否缝隙太大
    • 大臂2根紧定螺钉
    • 大臂8根法兰固定螺钉
    • 小臂旋转固定环螺钉
    • <font color="red">上电使J4锁住,尝试转动小臂固定,检查固定环或联轴器是否松动</font>
    • 腕部端侧安装面2根紧定螺钉
  • 卸掉小臂旋转60齿同步轮、J5轴承盖子螺钉,稍用力瓣开小臂旋转,使腕部可以旋转活动,再重新上螺丝

    这时候螺丝就装上即可,不用拧紧,否则又夹紧腕部了。

  • 每个关节上润滑油,来回转动关节浸润

  • 设置回零参数:

    • 了解回零原理:我们使用碰撞回零,也就是机械臂开机时各关节会依次往碰撞限定位置转动,碰到这个限定位置就到达零点。所有关节到达零点的状态如下(底座闸门在正右方):

    • 回零条件:电机转速 < 碰撞回零检测转速 && 电机相电流 > 碰撞回零检测电流 && 持续时间 > 碰撞回零检测时间。

      • 电机相电流:回零运动中,电机实际的相电流,变化值。
      • 碰撞回零检测电流:设置的固定值

      我们使用碰撞回零,其中会出现判断问题的主要是这个条件:电机相电流 > 碰撞回零检测电流 这个条件。

      • 电机还没到达回零位置,就满足 电机相电流 > 碰撞回零检测电流,所以提前结束回零。
        • 原因:电机相电流过大(阻力大)、 碰撞回零检测电流设置过小(可以调大一些)
      • 电机到达回零位置,还不满足 电机相电流 > 碰撞回零检测电流,始终无法结束回零。
        • 原因: 碰撞回零检测电流设置过大(可以调小一些)。
    • 先点击“读取回零参数”,查看并记住各个电机的碰撞回零检测电流(有“重点!!!”结尾的那一行)

      一般出厂的碰撞回零检测电流是是800Ma

      如下方的0x600(第6个电机)的碰撞回零检测电流是1000Ma

      可以多点击几次,查看最后一次记录,一般比较准确

    <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202503111014105.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom:50%;" />

    • 再点击“修改全部回零参数”

      可以点击个2~3次,如果担心未生效

      <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202503111015928.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom:50%;" />

    • 重启机械臂,使变更生效

    • 再点击“读取回零参数”,看看碰撞回零检测电流有没有变更成功:

      1~6电机变更后的碰撞回零检测电流分别是:1500、1500、1500、400、400、1000。

      这个是我测试的理想值。

    • 没问题进行下一步

  • 关闭机械臂,将机械臂关节手动调节到各个中间角度位置(为了测试回零功能,给足回零空间)

  • 开启机械臂

  • 点击“开始顺序回零”,观察各个关节是否按顺序到达回零位置

    <img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202503111043006.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom:50%;" />

    • 如果没问题,跳到组装剩余零件环节。

    • 如果有关节回零状态不正常:

      • 先校准对应电机

        • 在驱动板上选择校准菜单(cal)对电机进行校准
          • 注意:需要给电机留足运动空间,1~4电机有减速器,运动空间较小,5电机需要移除同步带再校准,6电机需要移除端面再校准
        • 校准成功后重启机械臂
        • 重新回零看看是否正常,如果不正常进行下一步。
      • 电机还没到达回零位置,提前结束回零

        • 原因:电机相电流过大、 碰撞回零检测电流设置过小。

        • 方案:使用“修改单个回零参数”调大 碰撞回零检测电流设置,重启生效配置,再测试回零,还不行进行下一步

          为了保护电机,软件限制了碰撞回零检测电流最大值:第1、2、3电机最多2000Ma,第4电机最多400Ma、第5、6电机最多1000Ma。

        • 对应关节加润滑油,看情况需要松螺丝。

      • 电机到达回零位置,始终无法结束回零

4. 组装剩余零件

  • 将J1底座闸门用2根M3x10螺钉(10062)紧固在固定底座
  • 如果前序测试工作都验证没有问题,我们可以使用自攻螺钉M2×8(10005)将各种盖子固定住好
  • 然后使用包线管(10084)将漏出线缆包裹住
  • 组装完你应该可以得到如下效果图:

<img src="https://enpei-md.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/202502111259136.png?x-oss-process=style/wp" style="zoom: 33%;" />

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