四關(guān)節(jié)機器人伺服控制系統(tǒng)的研制.pdf

1、隨著計算機和微處理器技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,機器人伺服控制技術(shù)也取得長足發(fā)展.本文首先闡述了機器人控制技術(shù)現(xiàn)狀,并具體介紹了機器人控制實驗室四關(guān)節(jié)機器人的系統(tǒng)組成、機械結(jié)構(gòu)、控制器的結(jié)構(gòu),通過對三種系統(tǒng)設(shè)計方案的比較,最后確定采用一種能實現(xiàn)自動多軸協(xié)調(diào)運動和示教控制的模塊化的三級多CPU結(jié)構(gòu)的控制系統(tǒng),伺服控制板和關(guān)節(jié)伺服驅(qū)動控制器(多CPU)組成機器人下級伺服控制系統(tǒng)(下位機),通用PC機為機器人上位控制計算機.伺服控制板以DSP(TM

2、S320LF2407)為核心構(gòu)建硬件電路,與豐富的下位機軟件相結(jié)合,對機器人四個關(guān)節(jié)進(jìn)行插補運算和伺服控制,通過異步串行通訊,實現(xiàn)上位機和下位機的雙速率運行,以適應(yīng)復(fù)雜的控制算法對計算速度與計算時間和機器人運動性能與精度對高伺服頻率的不同要求.整個下位控制系統(tǒng)軟件開發(fā)采用了開放式、模塊化的設(shè)計方法,方便用戶使用及功能擴(kuò)展.本文主要分為三大部分:原理部分、設(shè)計部分和調(diào)試部分.原理部分介紹了機器人的基本結(jié)構(gòu)、控制器的功能要求、關(guān)節(jié)運動參數(shù)、