Implementation of control system of 6-axis robot

Bc. Ivo Knejp

Diplomová práce

Abstract:

This work is about the implementation of a control system on a 6-joint industrial robot produced by the FESTO company. The control system is developed with the National Instruments software LabView. First part of this work deals with the communication between the control unit which runs a real-time operating system and the robot via the CAN bus. The CANopen protocol is used to implement the communication. Second part of the work deals with forward differential kinematic and inverse kinematic models of the robot. This work also discusses the programming of the control interface, which allows the user to control the robot under various operating modes. It also implements the designed inverse kinematic model and other developed algorithms for reference movements of the robot.

Abstract:

Tato práce se zabývá návrhem a vývojem řídícího systému pro 6-kloubého průmyslového robota vyrobeného firmou FESTO. Řídící systém je vyvíjen v programu LABview od společnosti National Instruments. První část práce se zabývá komunikací mezi řídícím počítačem CompactRio s operačním systémem reálného času a robotem po sběrnici CAN za pomoci protokolu CANopen. Druhá část práce se věnuje problematice kinematických modelů v robotice. Jsou zde popsány postupy pro výpočet přímého diferenciálního a inverzního kinematického modelu. V této práci se také hovoří o programování rozhraní, které umožňuje ovládat robota v různých operačních módech. Vytvořený program také implementuje navržený inverzní kinematický model a další algoritmy pro plánování pohybu robota.

Keywords

Průmyslový robot, Kartézský robot, řídící systém, přímý diferenciální kinematický model, inverzní kinematický model, modifikovaná Denavit-Hartenbergova konvence, vizuální zpětná vazba, CANOpen, FESTO, LabView, CompactRio

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 6. 1. 2014

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 4. 2. 2014
• Vedoucí: prof. Dr. Patrick Danes

Technická univerzita v Liberci

Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií

Magisterský studijní program / obor:
Electrical Engineering and Informatics / Engineering of Interactive Systems