多功能工业机器人工作站
一、总体功能要求：
1、平台必须能够向学生提供完整的机器人教学实验环境，包括机器人系统认识、DH建模、正逆运动学、关节空间规划、笛卡尔空间规划、雅克比矩阵、动力学辨识等实验课程。
★2、必须为用户提供机器人位置、速度、电流等多层级控制接口，用于执行多机器人协作指令，同时支持控制机器人数量的后续扩展。
3、平台必须包含六轴工业机器人、机器人控制系统、机器人软件开发工具、机器人操作实验平台、末端力传感器、视觉传感设备、实训功能模块等。
4、具有丰富的教学及科研资源。
二、硬件性能要求：
1、六轴工业机器人本体：
1）自由度：6
2）负载：7kg
3）精度：0.02mm
4）工作半径：650-750mm
5）工作环境温度：0/+40°C
6）驱动方式：交流伺服驱动
7）防护等级：IP67
8）噪声水平：<70dB(A)
★9）提供机器人详细CAD图纸及内部零部件惯量等信息（需提供厂家加盖公章的证明材料）
2、开放式机器人控制系统：
★1）整体要求：包括通信模块、运动控制模块和安全模块，实现多种构型机器人控制。可以快速搭建机器人研究或应用平台，支持机器人控制算法验证及机器人应用的快速开发。支持无线化的开发部署。
2）功能特点：
支持Matlab/Simulink下建立的动态系统数学模型应用于实时仿真、算法测试，便于全流程控制和局部算法验证。
支持控制算法的纯数字仿真和硬件在环仿真与机器人真机实时控制。支持simulink环境下的自动代码生成与部署、动态调参、参数回显等调试功能。
★具有机器人基础运动库和高级动力学库、视觉库、人工智能算法库，集成多种总线通讯模块，支持快速搭建机器人教学和科研的算法开发环境。
3）技术参数：
机器人运动控制器与伺服驱动器通信方式：EtherCAT
机器人IO端口数：数字量16-in, 16-out
与伺服间通信频率：1KHz
通信接口类型：位置接口，速度接口，力接口
控制模式：位置，速度，力
开发方式：MATLAB, C/C++
实验工程及demo：提供完整实验工程及demo
支持通信方式：EtherCAT，tcp/ip, udp
★机器人控制支持：同时支持多种串联及并联机器人控制，包括珞石，傲博，ABB、库卡等；
★多机器人控制：支持两台及两台以上机器人同时协同控制；
3、视觉传感设备要求：
★1）机器人视觉开源功能包：
图像采集及处理：采集及处理图像，实现视觉检测定位功能
机器人手眼标定：实现眼在手上及眼在手外两种机器人视觉标定方法
机器人视觉伺服：实现机器人视觉引导抓取
2）手眼视觉系统：
深度技术：主动红外立体声
深度视场：85.2°*58°*94°（+/-3°）
最小深度距离：0.1m
RGB分辨率和帧速度：1920*1080 30fps
3）固定视觉系统：
最小深度距离：0.5m~4.5m
RGB分辨率和帧速度：1920*1080 30fps
深度相机分辨率和帧速度：512*424 30fps
4、末端工具：提供气动或电动机器人末端夹持工具。可便利更换雕刻或打磨类末端作业工具。
5、实训功能模块：必须包含传送带模块、井式供料模块、旋转供料模块、静态立库模块、轨迹规划模块、码垛模块 、打磨模块、书写模块等；
6、实验台：
1）提供操作实验台：大小不小于1米*1米；
2）具有完备的供电、供气支持能力，易维护、可扩展。
7、高性能开发工作站：
CPU：i5-10400F
内存：≥16G
硬盘：≥256G SSD+1T
显卡： 4G 独显
显示器：23英寸
包含：主机 × 1 有线键盘 × 1 有线鼠标 × 1 电源线 × 1显示器× 1
★三、软件部分核心参数要求：（需提供厂家加盖公章的软件截图等证明文件）
1、机器人教学科研开发环境：
支持Simlink环境下的虚拟机器人仿真与真机实时控制；
2、机器人软件开发工具：
在Simulink环境下，提供运动学、动力学、视觉功能库；提供程序下载部署工具软件；
3、机器人控制器运行时工具：
基于实时linux环境，支持各类机器人研发相关软件包的便利集成，如ROS相关软件包、OpenCV/Halcon等视觉软件包及TensorFlow人工智能应用框架软件包的移植；
四、配套资源：
1）机器人教学课程实验指导书：不少于16次课程，课程内容需涵盖机器人系统认识、DH建模、正逆运动学、关节空间规划、笛卡尔空间规划、雅克比矩阵、动力学辨识、机器人动力学前馈控制、拖动示教、基于末端力传感器的导纳控制、机器人视觉相机标定、机器人图像坐标系到世界坐标系的变换、机器人视觉手眼标定、机器人视觉引导抓取等实验内容，指导书包括实验目的、实验设备、实验原理、实验步骤等内容。
2）实验PPT ：提供与机器人教学课程实验指导书配套的课件内容；
3）实验程序：提供与机器人教学课程实验指导书相对应的实验程序。实验程序采用Matlab/Simulink，实验包括虚拟仿真和机器人在线控制。前者提供机器人仿真模型，进行算法开发与验证。后者支持代码快速生成与一键部署，可以在线控制工业机械臂进行课程实验。
★4）提供五个以上的，具有典型工业背景或科研意义的创新型实验方案支持，如机器人倒立摆、三维曲面打磨、机器人雕刻、机器人无序分拣、遥操作联动等；（需提供相关证明文件）
