串联机器人基础实训工作站由六自由度串联关节式工业机器人，智能视觉检测系统，编程学习板，PLC控制系统以及一套供料，输送、装配、仓储机构，可实现对工件进行分拣、检测、搬运、装配、存储等操作。实训站配套机器人编程软件、PLC编程软件、教学仿真软件可进行仿真学习与程序编写。 实训台采用工业标准件设计，各组件均安装在高强度铝合金刑材桌面上，机械结构，电气控制，执行机构相对独立，通过此平台可进行串联关节机器人结构，运动轨迹，算法分析与设计，控制原理，机器人视觉原理，PLC控制原理与编程，以及系统之间的通讯、检测、交互控制理论、机器人编程与调试、1/O通讯、程序数据、PLC程序编写、硬件连接、视觉系统调试、通讯方式设定等多方面操作学习，适合职业院校、本科院校相关专业等课程的实训教学，适合自动化技术人员进行工程训练及技能比赛。

本项目在国家“863”计划、国家自然科学基金等资助下，攻克了高速并联机器人机构创新、设计控制、装备技术等难题，形成了自主研发体系，在国内率先实现了技术辐射与工程应用，成果在天津力神、石家庄四药、杭州娃哈哈、云南安化等国内多家企业自动化生产线上得到规模应用，为企业新增销售额4.97亿元，新增利润1.36亿元，经济效益显著。

成果与项目的背景及主要用途： 对于机械手臂的机械结构尽量做到易于维护、容易扩展到更多的自由度,并 且希望其动作具有较高的灵活性。在对机械手臂的控制上,要求使用合适的控制 算法使机械手臂实现更高的定位精度。并希望其控制拥有较好的系统稳定性并易 于修改控制程序,在机械手臂增加更多的自由度或者其他设备时控制系统具有良 好的扩展性。混联拓扑结构继承了串联和并联拓扑结构的优点，具有结构紧凑工 作空间占地面积比大刚度高可重构能力强等特点，可广泛应用于大型结构件高速 高精度数控加工单元中。 技术原理与工艺流程简介： 五自由度机器人，包括固定架、第一长度调节装置、第二长度调节装置、第 三长度调节装置、动平台和定位头，固定架的中间部位设置有第一铰链，该铰链 由内、外同心环构成，第一长度调节装置的上部通过所述第一铰链和其与第一铰 链构成的滑移副设置在固定架上，动平台固定安装在第一长度调节装置的末端， 可提供两转动自由度的定位头安装在所述动平台的底部，其特征在于：所述固定 架两侧对称地连接有第二、第三铰链，所述第二、第三长度调节装置一端分别与 所述第二、第三铰链相连，其另一端分别通过具有三转动自由度的铰链与构成第 一铰链的内环连接。 由 2 自由度球面并联机构和 1 条末端装有 2 自由度砖头并通过移动副与之串 接的主动支链构成的 5 自由度混联高刚度机器人，可做成即插即用的可重构模块 54天津大学科技成果选编 55 用于搭建不同形式和用途的自动化装备。Trivariant 系列机器人为三维空间内的 高精度复杂曲线切割作业、焊接作业和装配作业提供了完美的解决方案，拥有精 度佳、可靠性高、易用性强、维护成本低等优势。 技术水平及专利与获奖情况： 五自由度机器人 CN200510014459 应用前景分析及效益预测： 提出实现节点 5 坐标快速、低成本加工的创新构思，进而形成基于 CAD/CAPP/CAM 和新型工业机器人的“制模—组模—铸造—加工”数字化成套解 决方案，并成功应用于 2010 年上海世博轴阳光谷大型复杂网壳结构工程，有效 地解决节点制造成本高、工效低、周期长的技术问题，确保每个节点尺寸和角度 毫厘不差。 应用领域：装配、焊接、搬运、加工、复杂相贯线切割 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模） 可依据客户需求，选择指定厂家的伺服电机，定制开发控制系统，并可开放 后台接口，方便用户进行二次开发和升级。 合作方式及条件：面议

本发明公开了一种六自由度串联机器人运动学反解的求解方法， 该方法包括:读入连杆参数建立机器人连杆坐标系模型;已知连杆末 端关节位置，建立关节位置约束方程;根据各关节位置约束方程，确 定各关节位置;建立机器人各关节坐标系的姿态约束方程;将之前求 得的关节位置坐标解分别代入姿态约束方程中，根据姿态约束方程， 求解各组关节变量中间值;对关节变量中间值进行分析处理，选取最 佳关节变量解。本发明采用空间几何理论将机器人运动学反解中位置 和姿态进行分离求解，大大降低了几何法运动学反解运算的复杂性， 并能够应用于

随着现代生产生活方式的快速发展，在电子、食品、医药、日化和新能源等行业中，对体积小、重量轻的产品进行封装、包装及分拣等高速无污染作业的需求日渐旺盛。由于具有一定的通用性和适应性，工业机器人成为此类作业中保障质量、提高效率和降低成本的核心装备，尤其是高速并联机器人因速度和动态特性的优势而备受青睐。无需高精密减速器的结构特性，也决定了高速并联机器人在中国有极大的创新和发展空间，与此同时，多样化复杂生产工况也对机器人系统的本体设计、视觉感知、运动控制和多机协同等核心技术及其集成提出新的挑战。 本项目历时多年，攻克高速多并联机器人协同作业系统的多项关键技术，并成功研制了满足高效生产的国产化成套装备，达到国际先进水平。

项目成果/简介:随着现代生产生活方式的快速发展，在电子、食品、医药、日化和新能源等行业中，对体积小、重量轻的产品进行封装、包装及分拣等高速无污染作业的需求日渐旺盛。由于具有一定的通用性和适应性，工业机器人成为此类作业中保障质量、提高效率和降低成本的核心装备，尤其是高速并联机器人因速度和动态特性的优势而备受青睐。无需高精密减速器的结构特性，也决定了高速并联机器人在中国有极大的创新和发展空间，与此同时，多样

1.痛点问题 在食品、医药、新能源、物流及3C等诸多行业，需要大量对产品进行高速拣选、理料和包装的机器人。高速机器人已成为分拣和包装领域中提高效率、降低成本和提升质量的核心装备。国际机器人巨头ABB和FANUC等引入并联构型，凭借基础零部件优势，开发的Delta高速并联机器人一直处于市场垄断地位。国产机器人的高性能伺服驱动和减速器等依赖进口，面临中低端锁定的困局。 面向轻量化和智能化的发展趋势、及日益复杂多样的生产需求，刚性机器人在性能方面存在效率低、成本高、功耗高等亟待突破的瓶颈。 2.解决方案 本项目引入高性能索驱动技术，建立了刚柔融合构型创新设计方法，发明了一类具有高效率、低成本、低功耗和高精度特性的高速索驱动并联机器人，实现了索驱动与刚性支链的并联融合；建立了运动学和动力学性能评价指标体系，形成了从构型设计到性能匹配的一体化优化设计理论和方法，保证了机器人本体的优异性能；突破了轨迹规划和精度保证等关键技术，研发了基于开放构架的高性能控制软硬件平台，形成系列化机器人装备。 基于本项目技术可以建立系列化索驱动并联机器人产品，突破刚性机器人面临的瓶颈问题，极大降低装备成本，推动国产机器人性能和市场占有率提升。 合作需求 1）市场对接：自动化系统集成公司、分拣码垛需求迫切的大型企业集团； 2）资本对接：具有高端装备和智能制造背景的投资机构，引导产业链整合； 3）技术合作：具备轻量化高速、超大空间重载、接触力控制等工况需求的企业，可与本团队合作攻关或共同申报、承接国家和省部级项目。

成果简介：自从柔性自动化生产线得到大规模应用，并联 机器人以其快速性、稳定性和准确性被广泛应用于分拣、包装、 抓取、装配等领域，具有刚度大、承载能力强、精度高、自重 负荷比小及动力性能稳定等一系列优点。 其主要功能包括：通过视觉传感器获取目标图像，经过特 征提取和匹配计算出末端执行器与目标物体之间的相对姿态， 辅助机器人对目标的快速准确抓放操作。将视觉识别技术应用 到

产品详细介绍珠海市华普自动化科技有限公司网址 http://huapu.114ct.com/ 视频www.tudou.com/home/_75709667http://u.youku.com/user_show/id_UMjY2NTE3NTY4.htmlhttp://you.video.sina.com.cn/pnpnpnpnhttp://pnpnpnpnpn.51sole.com/ 视觉教育机器人   视觉教学机器人（机器人含视觉系统5.8万）珠海市华普自动化科技有限公司视觉教育机器人用视觉来做测量和判断，机器人视觉（即图像摄取装置，分 CMOS 和CCD 两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素位置、分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，输出位置或判别信号来控制现场教学机器人的动作。我公司视觉教育机器人人有以下两款：1|、2-6轴轨道机器人2-6轴轨道机器人由X,Y,Z,R，L等6关节/旋转轴6轴组成。机身整体高強度铝合金材，坚固耐用，惯量小，动态性能稳定,长时间使用不变形，精度稳定，使定位精度更加精确。主电机采用100-1000W伊莱斯伺服电机，重复定位精度±0.05mm。配电气控制箱。供电电源：220V、50Hz；电源容量：52KVA。机械臂粗壮牢固，转动灵活。工作范围500*500mm。 2、3-6自由度通用机器人3-6自由度通用机器人，采用垂直多关节串连结构，步进和伺服电机驱动，最大工作负载2.5kg ，重复定位精度±0.05mm。    产品特点：1、6轴联动，采用5.6寸液晶屏执行ISO国际标准G代码；2、采用多层线路板，32位高性能的CPU和超大规模可编程器件FPGA，系统的整个工艺采用表贴元器件，从而使整套系统更为紧凑；3、采用多达20级的运动指令缓冲区运动控制芯片，特别适合高速多线段或圆弧连续插补的运动控制；4、20路输入，20路输出接口；5、全光耦隔离，抗干扰性强，运行稳定；6、有手动，自动，归零，编辑，录入操作； 视觉系统配件选配说明（也可根据需要选择） 序号  名称  规格型号 1  工业数字相机  高分辨率工业相机  MV-1300UC  高速工业相机  MV-VD040C 2  工业镜头  百万像素工业镜头  2514MP  工业缩放镜头  ZL0920 3  LED光源  环形光源  AFT-RL100  平行光面光源  AFT-BL100  条形光源  AFT-WL100 4  软件  机器视觉图像处理软件  MV-MVIPS 5  光源控制器  模拟光源控制器  AFT-ALP2415  数字光源控制器  AFT-DLP2430  另外，机器人视觉细分应用： 模具残留物自动检测（模具保护）， 标准件筛选 适用于螺丝、螺母、垫片、螺母夹、轴套等标准件；检测类型：表面缺陷、尺寸测量、螺纹检测、特征检查等。 非标件检测 适用于汽车零配件、电子零配件、机械零配件、医疗器械；检测类型：表面缺陷、尺寸测量、特征检查、装配检查等。 印刷字符检测（RVT-KBI） 适用对象：手机按键、计算机键盘、仪器仪表等； 检测内容：印刷字符印刷质量、按键错误、字符错误、字符偏移等。一维码、二维码识别，数字、字符识别，颜色识别等； 检测内容：数据读取，字符识别，颜色判断等。珠海市华普自动化科技有限公司  网址 http://huapu.114ct.com/      http://pnpnpnpnpn.51sole.com/联系电话：13417736537   0756-7796528  13267957849 联系人：吴先生   电子邮件： 1113789835@qq.com  QQ：1113789835    http://pnpnpnpnpn.51sole.com/ http://pnpnpnpnpn.tgshebei.cn/usercplist.aspx视频：www.tudou.com/home/_75709667 http://u.youku.com/user_show/id_UMjY2NTE3NTY4.htmlhttp://you.video.sina.com.cn/hpzdhkj