基于DSP的模块化机械臂运动控制器设计

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是一门高度交叉的前沿学科，机器人技术是典型的机电一体化技术。其中的运动控制器技术是机器人技术中的关键，也是影响机器人性能的主要因素。文章介绍了以Ｐｃ机为操作平台。通过ＣＡＮ总线的方式建立起的小型分布式控制系统，控制６个自由度的协调运行。其运动控制器以ＤＳＰ和ＣＰＬＤ为核心，实现了６自由度机械手的运动控制。该设计实现了各旋转关节的独立化、模块化。各
ｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｖａｒｉｏｕｓｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓｉｓｂｅｃｏｍｉｎｇｍｏｒｅｃｏｍｍｏｎ．Ｒｏｂｏｔｉｃｓｉｓａｈｉｇｈｌｙｉｎｔｅｒｄｉｓｃｉｐｌｉｎａｒｙｆｒｏｎｔｉｅｒｄｉｓｃｉ —
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｓｃｉｅｎｃｅａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｔｈｅｓｏｃｉｅｔｙ，ｒｏｂｏｔｓａｐ —
ＧＥＮＧＺｈｅｎ．ＺＨＵＸｕｅ－ｊｕｎ．ＴＡＩＣｈｕｎ — ｎｌ
（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮｉｎｇｘｉａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙｉｎｃｈｕａｎ７５００２１，Ｃｈｉｎａ；２．ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｖｅｌ —
ｄｕｃｅｄＰＣｍａｃｈｉｎｅａｓｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｎｇｐｌａｔｆｏｒｍ，ｔｈｒｏｕｇｈＣＡＮｂｕｓｔｏｅｓｔａｂｌｉｓｈｔｈｅｓｍａｌｌｄｉｓｔｉｂｒｕｔｅｄｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓ —
耿
２０１１０８）
振，朱学军，邰春茹
（１．宁夏大学机械工程学院，银川７５００２１；２．上海英集斯自动化技术有限公司研发部，上海
摘要：随着科学技术的快速发展和社会的进步，机器人在各行业中的的应用越来越普遍。机器人学
ｏｐｍｅｎｔＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＳｈａｎｇｈａｉＩｎｇｅｎｉｏｕｓＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１１０８，Ｃｈｉｎａ）
ｐｌｉｎｅ．ａｎｄｔｈｅｒｏｂｏｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓａｔｙｐｉｃａｌｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．ＴｈｅｍｏｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉＳｔｈｅｋｅｙｉｎｒｏｂｏｔｉｃｓ．ｉｔｉＳａｌｓｏｔｈｅｍａｉｎｆａｃｔｏｒｓｔｈａｔａｆｆｅｃｔｉｎｇｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｒｏｂｏｔｓ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏ —
模块间的机械连接可根据需要自由调整，此外还具有高度的开放性，信息处理的高速性等特点。
关键词：ＤＳＰ；ＣＡＮ总线；运动控制器；分布式控制中图分类号：ＴＨ１６６；ＴＧ６５９文献标识码：Ａ
ＴｈｅＭｏｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＤｅｓｉｇｎｏｆＭｏｄｕｌａｒＭａｉｐｕｎｌａｔｏｒＢａｓｅｄｏｎＤＳＰ
第７期２０１５年７月
组合机床与自动化加工技术
ＭｏｄｕｌａｒＭａｃｈｉｎｅＴｏｏｌ＆ＡｕｔｏｍａｔｉｃＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＴｅｃｈｎｉｑ．２０１５
文章编号：１００１－２２６５（２０１５）０７— ０１２４— ０４
ＤＯＩ：１０．１３４６２／ｊ．ｃｎｋｉ．ｍｍｔａｍｔ．２０１５．０７．０３４
基于ＤＳＰ的模块化机械臂运动控制器设计