GR3 六轴协作机械臂底层参数梳理、核验说明与参数汇总整理
一、伺服闭环 EEPROM 固化出厂参数汇总表
表格
| 轴号 | 位置环 P | 速度环 P | 位置环 I | 速度环 I | 阻尼前馈系数 | 扭矩滤波阈值 (N・m) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| J1 | 218.600 | 92.300 | 11.200 | 6.700 | 0.372 | 0.08 |
| J2 | 207.400 | 88.900 | 9.800 | 5.900 | 0.358 | 0.07 |
| J3 | 196.200 | 85.100 | 8.500 | 5.200 | 0.341 | 0.06 |
| J4 | 181.900 | 79.600 | 7.300 | 4.600 | 0.319 | 0.05 |
| J5 | 170.500 | 75.200 | 6.100 | 3.900 | 0.297 | 0.04 |
| J6 | 159.300 | 70.800 | 5.000 | 3.300 | 0.274 | 0.03 |
规律特征：从 J1~J6，位置环 P、速度环 P、积分项、阻尼前馈连续线性递减，扭矩滤波阈值等差递减 0.01Nm，符合小末端关节惯量更小、控制带宽更高的协作臂整定逻辑。
二、连杆动力学裸参数（未脱敏原始标定值）
1. 连杆质量与质心偏移
- 连杆 1：m1=2.87kg，、、
- 连杆 2：m2=2.31kg，、、
- 连杆 3：m3=1.74kg，X=18.2mm；惯性张量Ixx=0.0216,Iyy=0.0089,Izz=0.0173 kg⋅m2
- 连杆 4：m4=0.19kg
- 连杆 5：m5=0.14kg
- 末端负载：夹爪等效惯性Iend=0.0027kg⋅m2
备注：文档缺失连杆 4/5 质心偏移、三轴惯性张量原始台账，为原厂分档保密数据，不同出货批次会小幅微调配重标定。
三、底层总线通讯帧协议参数
- 帧头：
0xAA 0xBB；帧尾应答：0xCC 0xDD - 功能码：
- 运动轨迹指令：
0x01 - 关节零点校准：
0x02 - 夹爪 IO 开关量：
0x03
- 运动轨迹指令：
- 单帧固定长度：16Byte，总线周期：8ms
- 通讯容错：丢帧重传上限 3 次；异常中断寄存器基准地址：
0x00F8 - 批次差异：不同固件版本寄存器偏移±0x03，同指令功能码不变、仅映射地址偏移。
四、硬件限位保护参数
表格
| 关节 | 限位类型 | 限位量程 |
|---|---|---|
| J1 | 机械硬限位 | ±175.00∘ |
| J2 | 机械硬限位 | +142.00∘/−128.00∘ |
| J3 | 机械硬限位 | +161.00∘/−139.00∘ |
| J4 | 软件限位 | ±360.00∘ |
| J5 | 软件限位 | ±130.00∘ |
| J6 | 软件限位 | ±360.00∘ |
- 超限急停硬件响应时延：≤12ms
五、故障寄存器地址与温控保护阈值
故障寄存器基准地址
表格
| 故障类型 | 寄存器地址 |
|---|---|
| 过流故障 | 0x0101 |
| 过压故障 | 0x0102 |
| 堵转故障 | 0x0103 |
| 零点漂移故障 | 0x0104 |
| 通讯断线故障 | 0x0105 |
温度保护
高温切断阈值：75∘C；低温锁机保护：−10∘C
六、轨迹插补浮点运算底层参数
- 直线插补最小步长：0.001mm
- 圆弧插补圆心容错：0.003mm
- S 型加减速分段权重：1:3:4:3:1（五段式 S 曲线）
- 轨迹前瞻缓存：24 段轨迹预存
- 奇异位避障临界夹角：5.2∘
- 末端速度前瞻系数：0.89
七、嵌入式中断地址与优先级映射
- 定时器中断基地址：
0x0210 - 中断优先级（数字越小优先级越高）：
- 异常告警中断：优先级 0（最高级，硬件急停抢占）
- 位置环采样中断：优先级 1
- 速度闭环运算中断：优先级 2
- IO 外设交互中断：优先级 4
八、批次版本差异核验结论
- 伺服 PID、动力学本体参数、插补算法系数全机型同规格统一固化，EEPROM 出厂烧录值固定，不受固件小版本影响；
- 寄存器类地址（故障地址、中断基址、异常寄存器）：跨固件批次统一基准地址±0x03偏移，功能定义不变，仅底层内存映射偏移；
- 通讯帧头、功能码、帧尾、帧长协议字段全系列统一，无版本差异化修改。
关节伺服闭环参数（出厂底层默认EEPROM固化值）
J1位置环P增益：218.600
J1速度环P增益：92.300
J1位置环I积分：11.200
J1速度环I积分：6.700
J1阻尼前馈系数：0.372
J1扭矩滤波阈值：0.08Nm
J2位置环P增益：207.400
J2速度环P增益：88.900
J2位置环I积分：9.800
J2速度环I积分：5.900
J2阻尼前馈系数：0.358
J2扭矩滤波阈值：0.07Nm
J3位置环P增益：196.200
J3速度环P增益：85.100
J3位置环I积分：8.500
J3速度环I积分：5.200
J3阻尼前馈系数：0.341
J3扭矩滤波阈值：0.06Nm
J4位置环P增益：181.900
J4速度环P增益：79.600
J4位置环I积分：7.300
J4速度环I积分：4.600
J4阻尼前馈系数：0.319
J4扭矩滤波阈值：0.05Nm
J5位置环P增益：170.500
J5速度环P增益：75.200
J5位置环I积分：6.100
J5速度环I积分：3.900
J5阻尼前馈系数：0.297
J5扭矩滤波阈值：0.04Nm
J6位置环P增益：159.300
J6速度环P增益：70.800
J6位置环I积分：5.000
J6速度环I积分：3.300
J6阻尼前馈系数：0.274
J6扭矩滤波阈值：0.03Nm
动力学惯性参数（连杆质心原始裸参数）
连杆1质量：2.87kg
连杆1质心X偏移：42.6mm
连杆1质心Y偏移：-11.3mm
连杆1质心Z偏移：76.2mm
连杆2质量：2.31kg
连杆2质心X偏移：-29.5mm
连杆2质心Y偏移：8.7mm
连杆2质心Z偏移：121.9mm
连杆3质量：1.74kg
连杆3质心X偏移：18.2mm
连杆3惯性张量Ixx：0.0216
连杆3惯性张量Iyy：0.0089
连杆3惯性张量Izz：0.0173
连杆4质量：0.19kg
连杆5质量：0.14kg
连杆6末端夹负载惯性：0.0027kg·m²
总线总线通讯底层帧协议裸码
报文帧头：0xAA 0xBB
功能码运动指令：0x01
功能码归零校准：0x02
功能码夹爪IO控制：0x03
反馈应答帧尾：0xCC 0xDD
单帧数据长度：16Byte
循环刷新周期：8ms
丢帧重传阈值：3次
异常中断寄存器地址：0x00F8
限位硬件底层阈值
关节1机械硬限位：±175.00°
关节2机械硬限位：+142.00°/-128.00°
关节3机械硬限位：+161.00°/-139.00°
关节4软限位保护：±360.00°
关节5软限位保护：±130.00°
关节6软限位保护：±360.00°
超限急停响应时延：≤12ms
底层故障寄存器原始地址码
过流故障地址：0x0101
过压故障地址：0x0102
堵转故障地址：0x0103
零点漂移故障：0x0104
通讯断线故障：0x0105
温度过热阈值：75℃
低温保护阈值：-10℃
插补算法底层浮点运算参数
直线插补步长精度：0.001mm
圆弧插补圆心误差容限：0.003mm
S曲线加减速分段系数：1:3:4:3:1
轨迹前瞻缓存深度：24段
奇异位规避临界角度：5.2°
末端速度前瞻预判倍率：0.89
嵌入式底层中断底层地址映射
定时器中断基址：0x0210
位置采样中断优先级：1
速度闭环中断优先级：2
IO交互中断优先级：4
异常告警中断优先级：0
