工业4.0教学平台项目一:使用FPGA控制机械手臂抓取产品

机器人

CC   项目发起人  2016-09-01

工业4.0最初由德国政府提出,是指在制造过程中的物料本身携带信息,物料与设备能够交换信息,基于信息能够形成智能、灵活的生产制造流程,从而使生产制造模式发生根本性改变。基于工业4.0的背景,我们设计了这套基于FPGA的工业4.0系统。这个系统模拟工厂生产线,利用机械手臂进行分拣,实现智能化生产。作为工业4.0教学套件,完全模拟生产线环境,使用BASYS3配合多种传感器采集数据,并使用Zedboard运行LINUX系统,将数据传输到云端。它具有低延时、高效率、传感器丰富各种数据应有尽有、真实还原产线环境的特点。


整个教学平台共由3个项目构成。今天介绍的是项目一:使用FPGA控制机械手臂抓取产品。基于Digilent的Zedboard Zynq-7000 开发板开发,配合4个舵机控制机械手臂运动实现夹取物品。得益于FPGA的多任务并行操作特性,可以同时控制4个舵机运动,达到手臂实时运动的效果。FPGA与4个舵机之间连接使用Digilent的R/C Servo Connectors实现。考虑到4个舵机的功率总和较大,需要使用独立供电接口,FPGA与舵机之间只连接信号线。项目一有两种工作模式,在自动模式时,系统按照规划好的轨迹运动,进行物件夹取与放置。在手动模式时,通过两个双轴摇杆控制四个舵机的运动,机械手臂按照操作者意图运动。

项目采用平台:
项目采用传感器:

我要评价