協(xié)作機(jī)器人最大的優(yōu)勢在于將機(jī)器人的效率與人類的能動性進(jìn)行有機(jī)融合實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)作，加快工作完成進(jìn)度，促進(jìn)制造企業(yè)的發(fā)展。

       然而國內(nèi)協(xié)作機(jī)器人企業(yè)雖多，但掌握核心技術(shù)，擁有長久技術(shù)累積的企業(yè)卻屈指可數(shù)，部分協(xié)作機(jī)器人企業(yè)因技術(shù)開發(fā)成本高且耗時(shí)長，在協(xié)作機(jī)器人關(guān)節(jié)開發(fā)過程中仍然依賴國外公司進(jìn)口。

       “工業(yè)興則百業(yè)興，工業(yè)強(qiáng)則城市強(qiáng)?！眳f(xié)作機(jī)器人技術(shù)是近年來出現(xiàn)的新型機(jī)器人技術(shù)，對個(gè)人成長、企業(yè)提高生產(chǎn)線效率、高校推進(jìn)產(chǎn)教融合都有著至關(guān)重要的作用。深谷學(xué)院愿將最前沿的機(jī)器人技術(shù)、最豐富的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)與各位共享，共同培育協(xié)作機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)智能制造賦能。

       基于此，深谷學(xué)院研究院重磅推出了人工智能與機(jī)器人系列產(chǎn)品開發(fā)課程的第三期《基于模型設(shè)計(jì)開發(fā)協(xié)作機(jī)器人方法與技術(shù)》，限時(shí)全免費(fèi)對外開放。課程通過理論教學(xué)、問題互動和實(shí)際操作演示視頻的方式，使學(xué)員快速掌握MBD工程方法、協(xié)作機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)和高級控制算法等核心內(nèi)容。

課程及平臺介紹

       基于模型設(shè)計(jì)（Model-Based Design,簡稱MBD）是一種解決復(fù)雜控制、信號處理和算法設(shè)計(jì)驗(yàn)證等工程問題的數(shù)學(xué)和可視化方法，可廣泛應(yīng)用于如運(yùn)動控制、工業(yè)設(shè)備、航空航天、汽車、機(jī)器人等不同工程領(lǐng)域的項(xiàng)目開發(fā)中。MBD工程方法是一種先進(jìn)、流行的工程應(yīng)用開發(fā)方法，正在被越來越多的產(chǎn)品開發(fā)者接受、喜愛和推廣。

       開發(fā)一個(gè)產(chǎn)品，如果用傳統(tǒng)的開發(fā)方式需要經(jīng)歷項(xiàng)目設(shè)計(jì)、概念構(gòu)架、立項(xiàng)、運(yùn)維、驗(yàn)證等環(huán)節(jié)，過程繁瑣、流程復(fù)雜，且時(shí)間、人力、物力成本都很高。

       MBD基于模型的設(shè)計(jì)理念打破了原有的產(chǎn)品開發(fā)思路，將設(shè)計(jì)任務(wù)從實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場轉(zhuǎn)移到電腦桌面，從而改變工程師和科學(xué)家的工作方式。簡單地說，可以使產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)“只做一次，一次成功”，將開發(fā)時(shí)間減少50%以上。

課程內(nèi)容

適合人群

機(jī)器人、控制工程、機(jī)械電子、智能制造等專業(yè)的全國高校教師、研究生

機(jī)器人相關(guān)企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人/工程師

科研院所的科研人員

       本課程主要介紹基于模型設(shè)計(jì)（MBD）開發(fā)方法進(jìn)行協(xié)作機(jī)器人的開發(fā)，介紹如何把Soliworks三維模型導(dǎo)入進(jìn)Simulink，設(shè)計(jì)Simulink運(yùn)動控制算法進(jìn)行軟件仿真，通過自動代碼生成進(jìn)行快速控制原型開發(fā)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)控制，并提煉出較通用的機(jī)器人等機(jī)電系統(tǒng)的控制器MBD設(shè)計(jì)方法，系統(tǒng)講解如何自動代碼生成進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，完整闡述建模、仿真和實(shí)時(shí)控制的對應(yīng)關(guān)系。

      同時(shí)，對于六軸機(jī)械臂，詳細(xì)介紹了坐標(biāo)變換、DH參數(shù)、正運(yùn)動學(xué)、逆運(yùn)動學(xué)、關(guān)節(jié)空間和笛卡爾空間的軌跡規(guī)劃、帶摩擦力和重力補(bǔ)償?shù)膭恿W(xué)控制、基于零力拖動控制的拖動示教、 PID和自適應(yīng)控制、基于模型設(shè)計(jì)（MBD）工程方法的六軸軌跡跟蹤、六軸機(jī)械臂碰撞檢測、動力學(xué)參數(shù)辨識及其軟硬件實(shí)現(xiàn)。

對于七軸機(jī)械臂，介紹了通過數(shù)值法求解七軸臂逆向運(yùn)動學(xué)，并進(jìn)行關(guān)節(jié)空間軌跡規(guī)劃和笛卡爾軌跡規(guī)劃。

對于雙臂機(jī)器人，介紹了雙臂機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)仿真、碰撞檢測和路徑規(guī)劃。

       相信大家通過對本課程的學(xué)習(xí)，能掌握采用MBD這種世界先進(jìn)的開發(fā)方法和MATLAB/Simulink工具進(jìn)行電控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，掌握協(xié)作機(jī)器人的知識、控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，非常有助于設(shè)計(jì)串聯(lián)、并聯(lián)的機(jī)械臂、康復(fù)醫(yī)療機(jī)器人等其它機(jī)電設(shè)備的電控系統(tǒng)。

       本課程的獨(dú)特之處在于有多位資深科研人員和工程師參與課程研發(fā)與講課，除了提供更專業(yè)的課程、在線答疑，同時(shí)還提供開源的實(shí)驗(yàn)平臺，對于想深入研究的學(xué)員，可以到深谷學(xué)院來做實(shí)驗(yàn)并溝通交流。

學(xué)習(xí)方式

       本期課程建議學(xué)習(xí)時(shí)長為3-7天，課程內(nèi)容十分豐富，能在短時(shí)間內(nèi)讓學(xué)員高效地掌握六軸協(xié)作機(jī)械臂、七軸協(xié)作機(jī)械臂、雙臂工作站等平臺的開發(fā)方法和相關(guān)知識。為了保證學(xué)員更好地了解協(xié)作機(jī)器人的相關(guān)技術(shù)應(yīng)用，歡迎加入深谷學(xué)院學(xué)習(xí)交流群，與其他老師同學(xué)一起交流學(xué)習(xí)成果，講師在群內(nèi)答疑解惑。歡迎通過添加課程助理李老師（LNJzk1008），備注：協(xié)作機(jī)器人課程加群。

講師介紹

甄圣超

       佐治亞理工學(xué)院聯(lián)合培養(yǎng)博士，合肥工業(yè)大學(xué)老師，研究生導(dǎo)師， 中科深谷首席專家。參與973子項(xiàng)目一項(xiàng)，863項(xiàng)目二項(xiàng)，安徽省科技攻關(guān)一項(xiàng)，江蘇省重點(diǎn)研發(fā)一項(xiàng)，陸航“十三五”項(xiàng)目一項(xiàng)。主持的項(xiàng)目包括合工大智能院機(jī)器人公共平臺建設(shè)、國家基金、中國博士后面上一等資助、安徽省面上基金等以及機(jī)器人相關(guān)橫向項(xiàng)目十余項(xiàng)。在機(jī)器人動力學(xué)控制、高級控制算法、基于模型設(shè)計(jì)（MBD）工程方法和開發(fā)平臺等研究深入，發(fā)表三十余篇SCI論文，出版著作兩部，授權(quán)發(fā)明專利十余項(xiàng)。

陳現(xiàn)敏

       教育部全國萬名優(yōu)秀創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)和美國佐治亞理工學(xué)院聯(lián)合培養(yǎng)博士，中科深谷首席技術(shù)專家。長期從事嵌入式控制器、伺服電機(jī)驅(qū)動器、機(jī)械臂控制系統(tǒng)及MBD工程開發(fā)方法的研究，其主導(dǎo)開發(fā)的產(chǎn)品累計(jì)市場銷售額近億元。參與發(fā)表論文數(shù)十篇，參與培養(yǎng)碩士研究生近50名，培養(yǎng)優(yōu)秀工程師近百名。

魯大岱

       中科深谷資深研發(fā)工程師，華中科技大學(xué)電氣專業(yè)研究生學(xué)歷，擁有多年的協(xié)作機(jī)器人控制器軟硬件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。擅長基于模型設(shè)計(jì)（MBD）開發(fā)方法，精通協(xié)作機(jī)器人的運(yùn)動軌跡規(guī)劃算法設(shè)計(jì)和開發(fā)。

吳平志

       中科深谷資深機(jī)器人研發(fā)工程師，安徽大學(xué)研究生學(xué)歷，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開發(fā)CSPACE系統(tǒng)、六軸協(xié)作機(jī)器人、七軸協(xié)作機(jī)器人及雙臂平臺等產(chǎn)品，擁有豐富的工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。

精彩內(nèi)容