widowx-H

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WidowX是一款6个自由度的机械臂,由2个MX-64T、2个MX-28T和2个AX-12A组成,这6个舵机都是半双工TTL通信方式,使用的是Dynamixel 1.0协议。这款机械臂可以通过PC或者单片机的方式来控制。

PC控制方式:主要通过串口模块(比如USB2Dynamixel,或者U2D2,或者USB2HDXL等)配合舵机供电板(比如SMPS2Dynamixel,或者EX2DXL等)来驱动控制机械臂;

单片机控制方式:主要通过Arbotix-M控制器来驱动控制。

(相关模块均可以通过模块名称在小芽科技淘宝店铺搜索:https://ayarobot.taobao.com

 

下面来介绍初学者该如何学习使用WidowX机械臂:

1、选择机械臂的控制方式,这里以单片机Arbotix-M控制方式为例;

IL-ARBOTIXM-a

单片机控制方式,就是机械臂的程序逻辑和数据处理都放在单片机上,单片机接收外部信息,通过相关程序处理后,形成最终的机械臂驱动指令,通过板子上的舵机串口发送给机械臂的各个舵机,最终形成整个机械臂的运动控制。

2、学习Arbotix-M控制器的软件安装

Arbotix-M控制使用的是Arduino IDE 1.0.6 (不要使用其他高版本的),关于软件的安装,由于篇幅过长,另附文章说明,请查阅下面链接:

http://xiaoyatec.com/2017/05/04/arbotix-m%E6%8E%A7%E5%88%B6%E6%9D%BF%E5%BC%80%E5%8F%91%E7%8E%AF%E5%A2%83%E5%AE%89%E8%A3%85/

3、学习了解Arbotix-M控制器的硬件

关于Arbotix-M控制器的硬件介绍,请查阅以下链接文章:

http://xiaoyatec.com/2019/05/19/arbotix-m-%E7%A1%AC%E4%BB%B6%E6%8E%A7%E5%88%B6%E6%9D%BF%E6%A6%82%E8%A7%88/

4、学习了解Arbotix-M控制器的软件编程

关于Arbotix-M的编程方式,它跟Arduino的编程方式是一样的,必须了解C或C++编程方式,然后在网上查找arduino的相关教程,这些资料在网上是非常多的,这里就不做介绍了。

5、学习单个舵机参数修改方式

学习修改舵机参数,机械臂的舵机是通过ID号进行识别的,连在一起的舵机ID号必须互异,不能有相同ID号的舵机存在,否则将出现识别问题,无法正常使用。

WidowX机械臂的舵机ID号出厂是都已经设置好,从底座开始网上,ID号分别为1、2、3、4、5、6。如下图所示:

TIM截图20190519161607

这6个舵机的控制方式都是一样的,为了测试的安全性,这里选择5号舵机作为测试舵机使用,5号舵机为AX-12A舵机,为了便于测试,请把舵机上的两根舵机线拔下来,

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然后使用USB2HDXL和供电模块(EX2DXL或者SMPS2Dynamixel)分别接入舵机和PC,类似如下方式:

TIM截图20190519163340

然后根据下列文章的方式修改舵机的相关参数,一般我们修改比较多的就是舵机的ID号和波特率,正常情况下串在一起的舵机ID号必须互异,波特率都设置成一样的。

http://xiaoyatec.com/2016/08/19/%E4%BD%BF%E7%94%A8usb2dynamixel%E4%BF%AE%E6%94%B9%E8%88%B5%E6%9C%BAid%E5%92%8C%E6%B3%A2%E7%89%B9%E7%8E%87%E7%9A%84%E6%96%B9%E6%B3%95/

 

6、学习多个舵机串联的PC 软件(roboplus)控制方式

在学习了第5项内容,关于单个舵机参数修改方式之后,就可以对多个舵机参数进行修改,注意:舵机要一个一个地修改好参数之后再串联在一起使用,串在一起的舵机ID号必须互异,波特率要一样。把第5项的舵机ID号修改回5,波特率修改为1000000,然后把它串回机械臂上,这样机械臂的6个舵机就串联在一起了,然后把1号舵机跟控制板连接的舵机线拔下来,插在SMPS2Dynamixel上,再利用roboplus软件对舵机进行搜索,正常情况下会搜索出来6个舵机,随意点击其中一个,进入参数修改界面,选择需要控制的角度,也可以选择舵机运行速度,对每个舵机进行简单的位置控制。

注意!!!)使用时一定要注意人身安全和机械臂安全,以防机械臂在运动时夹到手。

7、理解舵机控制表对舵机控制的作用

舵机控制表是用来控制舵机行为的,对相关控制位进行读写,可以了解当前舵机状态,比如位置、速度、温度等等,也可以把相关的控制信息写到相关的控制位上,达到控制舵机运动的目的。这个表在官方技术网站里可以找到,整理如下:

MX-64T:http://emanual.robotis.com/docs/en/dxl/mx/mx-64/

MX-28T: http://emanual.robotis.com/docs/en/dxl/mx/mx-28/

AX-12A: http://emanual.robotis.com/docs/en/dxl/ax/ax-12a/

 

8、了解舵机控制相关API接口函数的使用方式

Arbotix-M控制舵机的相关接口函数在如下文件夹中,大家可以通过阅读源代码进行了解:

TIM截图20190519165413

9、学习使用Arbotix-M控制单个舵机

关于使用Arbotix-M控制器控制单个舵机,可以拿机械臂末端的第5号舵机来做相关实验,跟第5项学习内容一样,把舵机的两根舵机线都拔下来,然后另外拿一根舵机线把它接入到Arbotix-M控制器中,接着就可以利用Arduino IDE编程控制舵机了,这里给出一个简单的例程,来自于例程里的AXSimpleTest (ID号做了修改);

TIM截图20190519170211

 

10、学习使用Arbotix-M控制多个舵机

Arbotix-M控制器对多个舵机的控制,原理跟单个舵机控制是一样的,根据不同的ID号,控制不同的舵机。至此,大家可以研究学习Widowx机械臂的例程代码了.

TIM截图20190519172813

 

11、关于继续深入WidowX机械臂开发的建议和相关参考资料

 

 

 

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