因时RH56F1灵巧手

1. 机器人控制因时夹爪示例

天链TCB超轻量协作机械臂末端可以配备因时RH56F1系列灵巧手,为了便于用户快速操作灵巧手,在此节主要讲解使用机器人示教软件去控制因时RH56F1-E2L灵巧手,机械臂与灵巧手之间的通信方式采用RS485串口和Modbus RTU协议。

1.1 电气连接

因时RH56F1-E2L灵巧手上接口为8芯航插底座,官方提供8芯航插线一端直插灵巧手,另一端为接线端子,另一端的接线端子与机械臂末端14芯航插线接口对应如下表所示:

灵巧手外接RS485接口 机械臂14芯航插线
电源24V-(黑色,和电源VCC为一组) N24
电源24V+(红色) P24
485A(黄色) 485A
485B(绿色) 485B

1.2 示教器Modbus配置

机械臂与灵巧手之间采用Modbus主从站模式进行配置,机械臂控制器为主站,灵巧手为从站,其中灵巧手从站ID默认为1(范围:1-254可设置),可以从因时官方调试软件因时机器人灵巧手上位机中查看。在开始写程序之前,需要先在示教器上进行主站配置,配置流程如下。

1. 打开设置→外部通讯→modbus设置→modbus参数,选择主站。

Modbus参数设置

2. 点击下方的修改,进行参数配置,工艺号选择任意(后续在程序编写时一致即可),协议选择为RTU,从站ID修改为灵巧手ID,端口2(固定),波特率/校验位/数据位/停止位(因时灵巧手默认为115200/N/8/1),如下图所示。

Modbus参数配置

3. 修改完成后点击保存即可。

1.3 程序编写

新建一个工程ModbusTestRH56F1,在程序中添加以下指令,即可完成简单的灵巧手五指闭合打开操作。

程序示例1程序示例2程序示例3

程序详解:

1. 打开MODBUS连接 主站 工艺号1

作用:打开工艺号为1的Modbus主站

2. 赋值 I001 = 1740 I002 = 1740 I003 = 1740 I004 = 1740 I005 = 1350 I006 = 1500

赋值 I001 = 900 I002 = 900 I003 = 900 I004 = 900 I005 = 1120 I006 = 1800

作用:定义6个整型变量I00X,分别进行赋值,对灵巧手的5根手指弯曲以及大拇指旋转进行控制,其中行程量从小到大为手指从弯曲到打开,大拇指旋转表现为从掌心向掌外旋转。以上两组赋值在灵巧手运动中表现为手掌先打开再收拢。

3. MODBUS写操作 工艺号1 4x I001 1040 6

作用:往灵巧手从站1040号地址寄存器开始,一直写6个直到1145号寄存器结束,写入I001—1006的数据。其中4x表示从站寄存器地址类型是16位寄存器(可读可写,支持功能码03(读寄存器),06(写入单个寄存器),16(写入多个寄存器));I001也就是要写入寄存器的数据;1040是灵巧手从站寄存器地址,具体功能如下表(不同地址对应不同功能,更多功能寄存器地址可参考因时RH56F1系列灵巧手用户手册--Modbus_RTU寄存器说明),表示把数据从第1040号地址开始写;6表示往1040开始的6个寄存器写入数据。用户可根据自身功能需求进行修改。

Modbus写操作示例

因时灵巧手控制运动由六个寄存器组成,分别对应灵巧手六个自由度的角度设置值,具体说明如下表所示。这些参数不可断电保存。当某一自由度的角度设置值被设置为下表中范围内的数据时,相应的手指会立即动作,如果角度设置值被设置为-1时,相应的手指无反应,例如将6个写角度寄存器设置为1200,1200,-1,1500,1200,1200后小拇指、无名指、大拇指弯曲和大拇指旋转4个自由度会运动到1200的角度,食指运动到1200的角度,而中指将不会动作(即保持当前实际位置不动作),单位:0.1度,1200对应的关节角度为120°。

寄存器地址 具体功能说明 范围
1040 小拇指角度设置(int16) -1,900-1740
1041 无名指角度设置(int16) -1,900-1740
1042 中指角度设置(int16) -1,900-1740
1043 食指角度设置(int16) -1,900-1740
1044 大拇指弯曲角度设置(int16) -1,1100-1350
1145 大拇指旋转角度设置(int16) -1,600-1800

4. 延时X秒

作用:给程序运行增加延时,保证灵巧手做完整个动作

5. 断开MODBUS连接 主站 工艺号1

作用:关闭工艺号为1的Modbus主站