【睿尔曼-RealMan】睿尔曼超轻量仿人机械臂--双臂协同控制通讯办法
Brion 2024-03-14
一、机械臂双臂协同控制简介
机械臂是一种由多关节组成的串联机器人,无论在医疗卫生、日常生活、航空航天还是军事等方面,机械臂帮助人类完成大量的工作,对于我们的生产生活发挥了重要的作用。双臂相对于单臂将发挥着更多更大的作用,双臂是以单臂为基础,同时也是单臂任务的扩展。从任务层的角度分析,工业生产中搬运大型物体的操作任务,医疗中的手术任务。双臂系统的硬件平台、控制系统设计以及控制理论完善一直是目前的研究热点。
二、睿尔曼机械臂双臂协同控制方法
睿尔曼系列机械臂提供多种高级语言可用的API,可以根据所需进行选择。在这里,我将利用Python语言进行项目创建及接口使用。
1.Python语言开发环境及接口使用
Win10系统下使用
开发环境如下:
操作系统:win10
IDE:PyCharm
Python版本:python 3.12.0
SDK版本:4.2.5
2.功能介绍
Python API 通过调用 C 版本的睿尔曼机械臂接口函数库实现,Windows 和 Linux 环境下都可使用,只需替换对应的库文件即可。 接口函数将用户指令封装成标准的 JSON 格式下发给机械臂,并解析机械 臂回传的数据提供给用户。 接口函数基于 TCP/IP 协议编写,其中:
机械臂默认 IP 地址:192.168.1.18,端口号:8080
无论是 WIFI 模式还是以太网口模式,机械臂均以该 IP 和端口号对外进行 socket 通信,机械臂为 Server 模式,用户为 Client 模式。
3.使用说明
提供的 Python 包 robotic_arm_package 内包括三个文件:
1. Log_setting.py:日志的配置文件;
2. robotic_arm.py:调用 C 库的代码封装。
3. RM_Base.dll:C 的接口函数库,该库的版本需要与平台以及 Python 版本对应,用户可根据需要自行更换。例如在 Linux-x86 环境使用 Python,则应在 C 的文件夹中选择 Linux_x86 的 release 版本的库:
4.Python 包的基础使用说明
1.导入包或模块:使用 import 语句导入模块或包,以便在代码中使用它们。例如:
这将导入 robotic_arm_package中的 robotic_arm 模块,并使用 * 导入了该模块中的所有内容,使用户能够在代码中使用其中的函数和变量。
2.使用包或模块中的函数或变量:导入包之后可以使用其中定义的函数、 变量或类。例如,要使用 Arm 类中的 API_Version()查询 API 版本:
三、实现双臂协同控制通讯方法
1.首先引用相应的Python包,包括机械臂相关的API,之后初始化机械臂。
2.创建双线程,并进行启动。
四、双臂控制的意义
双臂机器人系统是单臂机器人系统的延申和扩展,相对于单臂机器人系统,双臂机器人系统需要处理好双臂之间的协调关系。双臂系统可以模拟人的两只手臂的运动,从而使得机器人向类人化操作迈出更加重要的一步。双臂系统加上机器人腰部,上肢,以及头部的运动平台始终处于研究热点。而基于此平台的研究也始终朝着类人化的操作迈进。
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