机械臂和控制柜老协议转新协议操作指南

主要说明老协议的机械臂和控制柜转成新协议的操作过程，以下是相关使用及说明。

注意事项：所有操作不能对MCU进行全片擦除！！！

一、控制柜的老协议转新协议操作步骤

1、准备工作

工具准备列表如下：

U盘需自行准备；

Ventoy软件、xubuntu 镜像、ARCS软件安装包有网址，在下面的文档中有说明。

2、系统迁移教程

08 AUBOPE迁移到ARCS教程 · AUBO 应用笔记 (aubo-robotics.cn)

系统迁移过程，可以按照以上教程操作。

3、控制柜硬件程序迁移教程

3.1、创建新工程

1、 使用带电J-Link烧录器连接控制柜；

2、打开J-Flash软件，需要知道控制柜的主从芯片名称；

3、点击三个点 选项，进行 Target device 选择；

4、然后再创建工程如下图所示；

例如：控制柜的主芯片是stm32h750vbtx，然后找到stm32h750vbtx，如果没有找到说明型号输入不正确；

如果不清楚控制柜芯片是什么型号，可以通过钉盘找到对应的型号；（钉盘：全部-ARCS 固件）

3.2、烧录接口板程序

1、加载烧录的控制柜主程序 hex 文件，点击 File 下的 Open data file；

2、连接接口板芯片，点击 Target 下的 Connect 选项， 连接成功后有 successfully提示；

3、连接成功后，可以烧录已加载的 hex 文件，点击 Target 下的 Production Programming F 7 或者直接按电脑上的F7键，程序将开始烧录到芯片， 烧录成功后有successfully提示；

4、运行程序，点击 Target 下的 Manual Programming下的Start Applicatiom F9或者按一下电脑的F9键，下方会有initialized successfully提示；

5、控制柜的从芯片是gd32c103vb，控制柜从板程序烧录和接口板主板烧录程序步骤一样；在文件中选择带有slave字样的对应的接口板hex文件；

4、选择合适的配置文件

26 配置文件编辑指南 · AUBO Wiki (aubo-robotics.cn)

可以按照以上教程，选择控制柜合适的配置文件。

二、关节/底座/工具末端的老协议转新协议操作步骤

1、准备工作

工具准备列表如下：

具体准备示例如下：

关节后盖，选用2mm内六角螺丝刀，拆开所有关节后盖；

把橡皮圈拿开，用5.5mm扳手转动螺丝，拆开工具末端后盖；

选用PH1x75mm十字螺丝刀，拆开底座后盖；

图中紫色的线是配套J-Link烧录器的USB线；

图中黑色盒子是带电J-Link烧录器，必须是带电，否则需要外部供电比较繁琐；判断J-Link烧录器是否带电，只需要将J-Link烧录器连接电脑和关节，如果关节上亮灯（一般是红灯），说明J-Link烧录器带电；

图中有排针的是插排，需要有配套的外接线；

电脑安装J-Flash烧录软件，网上自行下载版本，然后安装就可以正常使用。下载网址：SEGGER - The Embedded Experts - Downloads

上图机械臂是i5H，所以对应关节的迁移程序，通过关节的命名确认对应的迁移程序；下载网址：Index of /firmware (aubo-robotics.cn)

上图机械臂是i5H，所以对应关节的新协议程序，通过关节的命名确认对应的新协议程序；下载网址：Index of /firmware (aubo-robotics.cn)

2、备份原始关节数据

1、 使用带电J-Link烧录器连接关节，按照关节从大到小分别为id1~id6顺序，通过J-Flash软件，逐个将关节原hex文件导出至一个文件夹内备份，文件夹以机械臂序列号+时间命名（例如：A1136362DOO0644-20240627），各hex文件以关节ID号命名（例如：i5H-25-id1.hex）；

2、压缩该文件夹，防止误操作导致原hex文件更改;

JFLASH软件将关节原hex文件备份导出操作如下：

2.1、创建新工程

需要知道关节的芯片名称，然后再创建工程；

例如：M25H关节的主芯片是stm32f405rg，然后找到stm32f405rg，如果没有找到说明型号输入不正确；

如果不清楚MCU芯片是什么型号，可以通过下面的表格查找到对应的型号；（查找是不用区分字母大小写）

2.2、通过JFLASH软件连接关节

连接成功以后，下方会提示连接成功；

如果连接失败，需要排查以下几个情况：

1、考虑是否安装USB驱动；

2、确认是带电J-Link烧录器；

3、考虑电脑安装的J-Flash版本是否正确；

4、创建工程时关节型号和芯片是否对应；

2.3、将关节原hex文件导出

如果导出失败，需要重复导出，直到成功为止；

导出成功后，会弹窗提示操作成功。

2.4、将关节原hex文件备份

保存备份的hex文件；

3、关节烧录数据迁移程序

烧录迁移程序，主要把编码器标定参数、关节零点偏移、PID参数等信息进行转移。

3.1、打开对应烧录迁移程序

打开迁移程序，通过关节的命名确认对应的迁移程序；下载网址：Index of /firmware (aubo-robotics.cn)

3.2、烧录迁移程序及验证

烧录成功后，按F9，查看关节是否显示绿灯；

如下图：绿灯常亮，表示迁移程序烧录成功；

注意：这里必须关节绿灯常亮才是正确，可能存在绿灯和红灯都常亮的情况也属于正常。

4、关节烧录新协议程序

4.1、打开关节对应的新协议程序

找到关节对应的新协议程序；如果不清楚关节对应的hex文件，可以通过文档查找对应hex文件；（文档在钉盘，路径：钉盘->团队文件->ARCS 固件->机械臂各型号对应固件 v1.5.pdf）

例如：i5H机械臂中的关节4~6是M14H，所以打开joint_M14H_h101-1.0.9+5fa5c3a.hex对应关节的hex文件，按照J-Flash烧录程序方式，对应关节烧录对应的新协议程序hex文件；

4.2、烧录新协议程序

重复关节1~6烧录操作，对所有关节进行新协议程序烧录；所有关节烧录程序后，将机械臂的后盖盖上；

5、工具末端烧录新协议程序

5.1、打开并烧录工具末端程序

找到工具末端对应的新协议程序；如果不清楚工具末端对应的hex文件，可以通过文档查找对应hex文件；（文档在钉盘，路径：钉盘->团队文件->ARCS 固件->机械臂各型号对应固件 v1.7.pdf）

按照关节烧录新协议程序方式，使用J-Flash烧录程序方式，对工具末端烧录对应的新协议程序hex文件；

6、底座烧录新协议程序

6.1、备份原始底座数据

1、按照关节备份原始数据2.1的方式创建新工程；底座的芯片可以查询（钉盘：钉盘->团队文件->ARCS 固件>机械臂各型号对应固件 v1.7.pdf）

2、按照关节备份原始数据2.2~2.4的方式将底座原hex文件导出备份；

6.2、烧录底座迁移程序

1、找到底座对应的迁移程序；（钉盘：钉盘->团队文件->ARCS-对外文件夹->底座迁移程序）

2、按照关节烧录迁移程序方式，使用J-Flash烧录程序，对底座烧录对应的迁移程序hex文件；

6.3、烧录底座新协议程序

1、找到底座对应的新协议程序；如果不清楚底座对应的hex文件，可以通过文档查找对应hex文件；（文档在钉盘，路径：钉盘->团队文件->ARCS 固件->机械臂各型号对应固件 v1.7.pdf）

2、按照关节烧录新协议程序方式，使用J-Flash烧录程序，对底座烧录对应的新协议程序hex文件；

7、机械臂上电运动验证烧录是否成功

7.1、机械臂不能上电需重新烧录程序

机械臂不能正常上电，首先烧录原来的hex程序，然后烧录迁移程序，最后再烧录新协议程序，具体步骤如下：

7.1.1、烧录备份hex关节程序

电脑连接J-link烧录器，连接关节后，关节亮红灯；

打开备份的机械臂的hex文件，用J-Flash软件，先把备份hex文件烧录到关节中；

7.1.2、烧录迁移hex关节程序

烧录关节对应的迁移程序并按F9常亮绿灯则成功；

7.1.3、烧录新协议关节程序

烧录关节对应的新协议程序；

7.2、机械臂上电后不能运动

7.2.1、移动单关节

使用示教器，用基础模式移动单关节，如果移动关节报错，则可能是此关节程序错误。

7.2.2、重新烧录有问题关节

首先烧录此关节原来的hex程序，然后烧录此关节对应的迁移程序，最后再烧录此关节对应的新协议程序；

三、写入关节摩擦力参数

如果机械臂有拖动碰撞需求，则需要写入关节摩擦力参数，否则无需此步骤。

1、查看UUID

机械臂上电后，通过机械臂信息栏查看UUID；

2、更新谐波/电机型号

06 机械臂参数检查及写入流程 · AUBO Wiki (aubo-robotics.cn)

可以直接查看文档中的2.2部分，更新谐波/电机型号（力矩系数）具体操作如下：

1）查看控制器版本，要求0.28.1-rc.11或更新的版本

2）终端输入cd /opt/arcs/0.28.x-xx/bin/ 进入软件安装目录

3）输入./friction -h ，可查看 friction 工具的用法，检查是否有更新 gear type / motor type 的描述；否则需要更新控制器版本

4）输入killall aubo_control敲击回车，终止 aubo_control 服务

5）写入谐波/电机型号，按实际情况进行写入六个关节。例如：

执行./friction -i 1 -G 200 -M 200写入一关节为铂瑞谐波/自研电机

6）所有关节更新完毕，使用 systemctl 再次启动 aubo_control

3、查找摩擦力参数

通过UUID，查找摩擦力参数，方法如下：

08 重新计算摩擦力参数说明 · AUBO Wiki (aubo-robotics.cn)

可以直接查看文档1.2部分，查找原始辨识数据具体操作如下：

第一步：需要选择工控机MK03；

第二步：在搜索栏输入对应的UUID数字；

第三步：就可以看到有对应的原始辨识数据(ZIP文件)；

如果通过UUID没有找到对对应的摩擦力参数文件，则需要使用通用摩擦力参数；

4、写入摩擦力参数

写入相应的摩擦力参数，操作如下：

06 机械臂参数检查及写入流程 · AUBO Wiki (aubo-robotics.cn)

可以直接查看文档1.2部分，写入摩擦力参数具体操作如下：

1）将六个关节的摩擦力参数文件拷贝至安装目录 /opt/arcs/0.28.x-xx/bin/ ，文件命名格式一般为：

M14B_3c001c000151333137393036_25_20231109011431_fir_res.txt

M14B 表示关节类型，3c001c000....表示关节uuid。注意核对文件名uuid与示教器界面的uuid是否一一匹配，不匹配即可能更换过硬件需要新的参数文件

2）终端输入cd /opt/arcs/0.28.x-xx/bin/ 进入软件安装目录

3）输入killall aubo_control敲击回车，终止 aubo_control 服务

4）写入摩擦力参数

 ./friction -f M14B_3c001c000151333137393036_25_20231109011431_fir_res.txt -c

5）所有关节摩擦力参数更新完毕，使用 systemctl 再次启动 aubo_control

5、写入通用摩擦力参数

1、如果没有查找到UUID对应的摩擦力参数辨识过程数据或者摩擦力参数，则找通用的摩擦力参数。（通用摩擦力参数位置：钉盘->全部->ARCS-对外文件夹->老协议转新协议->通用摩擦力参数）

2、给机械臂上电后，查看机械臂信息栏里面的关节UUID。

3、查看整臂类型及关节组成（路径：钉盘->全部->ARCS-对外文件夹->老协议转新协议->通用摩擦力参数）。

4、创建txt文件，命名规则为：关节类型_UUID_1_20231111111111_fir_res.txt，例如：M14B_3c001c000151333137393036_25_20231109011431_fir_res.txt。

5、txt内容为通用摩擦力参数如下：

6、按照上面第三部分写入关节摩擦力参数的方式，写入通用摩擦力参数。

四、测试基本功能

1、机械臂相关测试项

1、连接、上下电，功能正常；

2、单关节运行，功能正常；

3、添加工程，工程可正常运行/暂停/继续/停止，功能正常；

4、打开原来的工程，运行机械臂，功能正常；

5、拖动（有线示教器拖动按钮及移动界面拖动示教启用按钮），功能正常；

6、碰撞，碰撞后静止/碰撞后浮动/碰撞后抱闸，功能正常；

7、IO输入输出，控制柜输入信号，软件界面信号反应一致，界面输出信号，控制柜接灯会亮 ，功能正常；

8、长时间连续运行机械臂至少4小时，无报错弹窗，功能正常；

9、软件升级：在线升级，功能正常，离线升级，功能正常；

10、固件升级：在线升级，功能正常，离线升级，功能正常；

11、Leica标定测试，并输出绝对精度误差结果，测试结果正常；

备注：

数据迁移过程中，关节运行及机械臂运行时，注意电源开关与急停开关的使用，若运行出现问题，立即断电。

2、控制柜相关测试项

1、连接控制柜，上电操作，功能正常；

2、打开原来的工程，运行机械臂，功能正常；

3、操作系统测试，具体可以查看测试报告，功能正常；

4、Modbus测试，具体可以查看测试报告，功能正常；

5、所有IO的测试，具体可以查看测试报告，功能正常；

6、手柄功能测试，功能正常；

7、U盘导入功能测试，功能正常；

8、日志下载功能测试，功能正常；

五、故障排查

1、机械臂无法上电问题

1.1、排查程序烧录是否正确；

如图这种报错，可能是程序烧录错误导致；

1.2、排查硬件接线是否脱落；

如图工具末端端子脱落，导致上电失败；

1.3、排查关节是否安装温度传感器；

如图这种报错，是1-6关节没有温度传感器导致；

解决方法如下：

1、拆开所有关节后盖

2、用稳压电源提供，48V电压和10A电流

3、使用蓝马can工具和JointGo.exe上位机，修改关节的温度传感器配置（JointGo.exe上位机及软件使用说明，在钉钉云盘路径：全部/ARCS-对外文件夹/生产软件/关节调试软件）

关节报错”NTC故障“，才显示下拉框和设置，下拉框选择”无温度传感器“，点击”设置“即可。关节默认是有温度传感器，一般关节不用设置。

2、机械臂正常上电后无法正常运动关节

2.1、输入正确的机械臂序列号

确认通过示教器输入正确的机械臂序列号；

2.2、移动单关节

示教器移动界面，基础模式左右移动单关节；示教器点击关节4移动，但是实际关节5移动，报错如图：

如果单关节移动出现报错，可能单关节烧录程序问题，需要重新烧录此关节的程序；

六、写入DH补偿参数

注：底座迁移程序可以代替写入DH补偿参数步骤；

1、整臂在生产基地且有Leica标定需求

方法一、使用机械臂序列号，通过钉盘查找到Leica标定的结果excel或Leica测试区查找Leica标定的结果，然后直接点击按钮“2.Download identifition results” 把结果写入即可；如果有多次结果，选用最新的结果为准；

如果没有找到标定DH误差文件，则需要重新进行Leica标定。

2、整臂在客户现场且有Leica标定需求

方法一、使用机械臂序列号，通过钉盘查找到Leica标定的结果excel或Leica测试区查找Leica标定的结果excel，然后直接点击按钮“2.Download identifition results” 把结果写入即可；如果有多次结果，选用最新的结果为准；

如果没有找到标定DH误差文件，则需要重新进行Leica标定。

3、整臂无Leica标定需求

方法一、查看配置文件中的补偿dh参数是否生效；查看控制柜里root/arcs_ws/config/aubo_control.conf文件， 确认enable_dh_comp =false；

4、写入DH补偿方法

1.整臂上有一个铭牌，铭牌中间的一串为序列号，例如：A1136362DOO0644；

2.通过钉盘查找到Leica标定的结果excel方法如下：

3.使用运动学标定软件设置DH补偿值，操作如下：

打开运动学标定软件，1、填写控制柜IP地址，连接然后给机械臂上电；2、点击“打开标定excel文件“按钮，然后查看数据有没有红色，红色代表数据存在问题，需要检查；点击按钮“2.Download identifition results”，写入完成后会弹窗提示；