arm机械臂课程设计报告代码
机械手臂plc课程设计
机械手臂plc课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解机械手臂的基本结构和功能，掌握PLC编程的基础知识。
2. 学生能够描述机械手臂的运动原理，了解PLC在自动化控制中的应用。
3. 学生能够解释机械手臂PLC控制系统的工作原理，掌握相关术语和概念。
技能目标：1. 学生能够运用PLC编程软件进行简单的程序编写，实现对机械手臂运动的控制。
2. 学生能够通过实际操作，熟练使用机械手臂PLC控制系统的相关设备。
3. 学生能够运用问题解决策略，对机械手臂PLC控制系统进行故障排除和优化。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械手臂PLC控制技术的兴趣，激发创新意识和探索精神。
2. 培养学生团队协作意识，提高沟通与交流能力，学会共同解决问题。
3. 增强学生的安全意识，培养严谨的科学态度和良好的工程素养。
课程性质：本课程为实践性较强的学科课程，结合理论知识与实际操作，培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的物理和数学基础，对机械手臂和PLC技术有一定了解，对实践操作有浓厚兴趣。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的主体地位，引导学生主动探究，提高解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 机械手臂基本结构及功能：介绍机械手臂的组成部分，包括执行器、传感器、控制器等，并分析其各自功能。
教材章节：第二章 机械手臂的结构与原理2. PLC编程基础：讲解PLC的基本指令、编程方法和应用案例，使学生掌握PLC编程的基本技能。
教材章节：第三章 PLC编程与应用3. 机械手臂运动原理：分析机械手臂的运动学原理，包括正运动学、逆运动学以及动力学等内容。
教材章节：第四章 机械手臂的运动学与动力学4. PLC在自动化控制中的应用：介绍PLC在机械手臂控制系统中的应用，以及与其他自动化设备的配合。
教材章节：第五章 PLC在自动化系统中的应用5. 机械手臂PLC控制系统设计与实践：通过实际案例，教授学生如何设计机械手臂PLC控制系统，并进行实践操作。
ARM体系课程设计实验报告
目录1 绪论-------------------------------------------------------------12 课程设计的目标---------------------------------------------------23 课程设计的意义---------------------------------------------------24 需求分析---------------------------------------------------------35 概要设计---------------------------------------------------------35.1存储模块设计------------------------------------------------45.2音频解码模块设计--------------------------------------------45.3 液晶显示模块设计--------------------------------------------56 相关技术说明-----------------------------------------------------66.1 VS1003 的初始化--------------------------------------------66.2 MP3文件数据写入---------------------------------------------8 7详细设计---------------------------------------------------------107.1 SD模块-----------------------------------------------------107.2 VS1003模块-------------------------------------------------147.3 图形人机交互模块-------------------------------------------168.总结-------------------------------------------------------------16绪论随着消费类电子产业的蓬勃发展，越来越多的嵌入式电子产品走进了千家万户。
mearm机械臂实验报告
mearm机械臂实验报告篇一：摘要:本实验报告介绍了MeArm机械臂的设计、搭建和控制。
MeArm是一种简单且经济实惠的机械臂，适合初学者学习机械臂的基本原理和控制方法。
实验通过搭建MeArm机械臂的框架、安装电动机和控制器，并使用Arduino编程板控制机械臂的运动。
实验结果表明，MeArm机械臂能够准确地控制臂的运动，实现抓取和放置物体的功能。
本实验对机械臂的设计和控制提供了一个很好的实践平台。
引言:机械臂是一种能够模仿人体手臂和手的运动的机器装置，可以用于各种工业生产、医疗、科研和娱乐等领域。
随着科技的进步和成本的降低，机械臂的应用越来越广泛。
然而，传统的机械臂通常复杂、昂贵且难以控制，对于初学者来说学习起来较为困难。
MeArm机械臂是一种简单且经济实惠的机械臂，由英国工程师Ben Gray设计，旨在为初学者提供一个学习机械臂的入门平台。
MeArm机械臂由几个3D打印的零件组成，结构简单，易于搭建。
本实验旨在搭建MeArm机械臂并通过编程控制其运动，进一步探索机械臂的设计和控制。
方法:1. 搭建MeArm机械臂的框架: 使用3D打印的零件和螺丝将机械臂的框架组装起来。
2. 安装电动机和控制器: 将电动机安装到机械臂的各个关节上，并将控制器与电动机连接起来。
3. 连接Arduino编程板: 将Arduino编程板与控制器相连，以实现对机械臂的编程控制。
4. 编写控制程序: 使用Arduino编程语言编写控制程序，定义机械臂的运动轨迹和动作。
通过编程实现机械臂的抓取和放置功能。
5. 运行实验: 将编写好的控制程序上传到Arduino板上，通过控制程序控制机械臂的运动。
结果:实验结果表明，MeArm机械臂能够准确地控制臂的运动，实现抓取和放置物体的功能。
通过编程调整机械臂各个关节的角度和运动速度，可以实现不同的动作和抓取力度。
实验中使用的Arduino编程板提供了一个方便的编程环境，使得控制机械臂的编程相对简单。
六自由度机械臂逆运动学自己编写代码
六自由度机械臂逆运动学自己编写代码1.引言在工业自动化和机器人领域，六自由度机械臂是一种常见的装置。
它能够在空间中完成多种复杂的运动任务，如装配、搬运、焊接等。
而六自由度机械臂的逆运动学是其设计与控制中必不可少的一部分。
逆运动学问题是指在已知末端执行器的位置和姿态的情况下，求解每个关节角度的问题。
为了更好地理解和掌握六自由度机械臂的逆运动学，我们可以自己编写代码来进行实践。
2.理论基础六自由度机械臂的逆运动学问题涉及到很多数学和物理知识，如坐标变换、雅可比矩阵、旋转矩阵等。
在编写代码之前，我们需要对这些知识有一个清晰的理解。
我们需要了解机械臂的运动学模型，即如何描述和计算机械臂的位置和姿态。
我们需要掌握逆运动学的基本原理，即如何根据末端执行器的位置和姿态来求解每个关节的角度。
我们还需要了解代码编程的基础知识，如变量定义、函数调用、循环语句等。
3.代码编写在进行代码编写时，我们可以选择使用一种编程语言来实现六自由度机械臂的逆运动学。
常见的编程语言如Python、C++、Matlab等都可以进行相关的编程实践。
以Python为例，我们首先需要定义机械臂的运动学模型和逆运动学求解函数。
我们可以根据末端执行器的位置和姿态来调用逆运动学函数，求解每个关节的角度。
我们可以通过可视化的方式来验证我们代码的正确性，比如绘制机械臂的轨迹和姿态。
4.个人观点与理解通过自己编写代码来实现六自由度机械臂的逆运动学，我深切地体会到了理论知识与实际应用的结合。
在编写代码的过程中，我不仅加深了对机械臂逆运动学原理的理解，还锻炼了自己的编程能力。
通过调试代码来验证结果，我也更加直观地感受到了逆运动学求解的重要性和复杂性。
这种实践性的学习方式可以让我更加深入地理解知识，并在未来的工作中能够更加灵活地运用所学的知识。
5.总结与回顾自己编写代码实践六自由度机械臂的逆运动学，是一种高效的学习方式。
通过这种方式，我们不仅可以更加深入地理解逆运动学的原理和求解过程，还可以提升自己的编程能力和实际操作能力。
ARM课程设计的报告【范本模板】
电控学院课程设计(论文）课程名称：ARM嵌入式系统题目: ARM数字电压表院（系）: 测控技术与仪器专业班级：测控1001班姓名：屈豆王朵学号: 1006070115 1006070105指导教师：黄梦涛李红岩2013年12月29日目录摘要 (2)第一章绪论 (2)1.1设计背景 (2)1.2设计要求 (2)第二章系统介绍 (2)2.1系统简述 (2)2.2上位机简述 (3)2.3下位机简述 (3)第三章硬件设计 (4)3.1系统电路原理图 (4)3.2A/D转换器 (5)3.3报警电路 (5)3.5 LPC2131最小系统 (6)第四章软件设计 (7)4.1系统功能流程图 (7)4.2程序 (8)第五章设计心得 (15)致谢 (17)参考文献 (18)基于LPC2131的数字电压表设计摘要本设计介绍了一种基于LPC2131的数字电压表。
根据数据数据采集的工作原理，设计实现数字电压表，然后完成微控制器与上位机EasyARM的通信，将所测量的电压值传送给EasyARM的显示界面，进行显示。
该电压表的主控芯片LPC2131内部有一个10位8路A/D转换器，这个A/D转换器即可单路软件启动也可对某几路信号逐个循环采样.这种电压表不仅整个电路结构简单、明了，直观的显示测量结果，而且具有精度高，性价比高，使用方便等特点。
【关键词】电压测量，LPC2131,LED，蜂鸣器报警第一章绪论1.1设计背景随着电子科学技术不断发展，电子测量也变得越来越普遍,并且对测量的精度和功能的要求也是越来越高，而电压的测量尤为突出，因为电压的测量最为普遍.而且随着电子技术的日益发展，更是经常需要测量高精度的电压,数字电压表就成为一种必不可少的测量仪器.数字电压表(Digital Voltmeter）简称DVM，它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量(直流或交流输入电压)转换成不连续的、离散的数字形式并加以显示的仪表。
由于数字是仪表具有读书准确方便、精度高、误差小、灵敏度高和分辨率高、测量速度快等特点而倍受青睐。
arm课程设计报告书.
RISC微控制器嵌入式系统课程设计报告班级 09计应3班学号 09106107 09106098姓名高原肖潇深圳职业技术学院计算机应用技术专业2011年6月第 1 页共 6 页实现手机的拨号功能1 课程设计的任务1) 在基于PXA270教学平台上实现手机的基本方法就是通过串口接入一个GSM模块，然后用GSM模块编程指令(AT指令)来实现手机的功能。
2) 数字1-9是手机的数字键盘，字母B键是拨号键（相当于手机的接听键或拨出键），字母C键是挂断键。
3) 在教学平台的键盘上输入要拨叫的电话（数字）时，会在串口显示输入的数字，再按字母B键时，会从串口输出一串用于拨号的AT指令。
这串指令会控制GSM模块对相关号码的呼叫。
4) 在教学平台的键盘上按字母C键时，会从串口输出挂断电话的AT指令。
这串指令会控制GSM模块挂断相应的呼叫。
2 课程设计实现的功能1) 数字键盘扫描的详细过程和方法在初始化阶段，所有的行（输出端口）被强行设置为低电平。
在没有任何键按下时，所有的列（输入端口）将读到高电平。
任何键的闭合将造成其中的一列变为低电平。
一旦检测到有键被按下，就需要找出是哪一个键。
过程很简单，微处理器只需在其中一列上输出一个低电平。
如果它在输入端口上发现一个0值，微处理器就知道在所选择行上产生了键的闭合。
相反，如果输入输出端口全是高电平，则被按下的键就不在那一行，微处理器将选择下一行，并重复该过程直到它发现了该行为止。
一旦该行被识别出来，则被按下键的具体列可通过锁定输入端口上惟一的低电平来确定。
分析相应代码：har KeypadGetData(void) //modified by hzh{char KeyData; // 定义Keypadunsigned int KPData0; // Register dataunsigned int KPData1; // Register dataunsigned int KPPress; // Keypad press countint timer; // Loop coutner/timer (for test timeout) unsigned int kpc;KeyData = 0x30; // Inital setting = ASCII ?timer = 200;// This will provide about a 10 second timeout kpc = KPC_REG;while (!(kpc & (KEYP_KPC_MI | KEYP_KPC_DI)) && (timer != 0)) {DM_WaitMs(50); // Dealy 50 mS as part of timeout loop timer = timer -1; // Decrement timer第 2 页共 6 页kpc = KPC_REG;if(GPLR0&0x0001) //查看按键'D',其为GPIO的第0脚{DM_WaitMs(10);if(GPLR0&0x0001){while(GPLR0&0x0001); //等待按健放开return 'D';}}}if (timer == 0){KeyData = 0x54; // ASCII "T" for Time out//return (KeyData);}// Code picks up here if a key is pressedDM_WaitMs(50); // Dealy 50 mS for data to settleif(kpc & KEYP_KPC_DI){UINT32 val = KPDK_REG;if(val & (1UL<<31)){if(val & (1<<0))return 'E';if(val & (1<<1))return 'F';if(val & (1<<2))return '0';}}KPData0 = KPAS_REG;KPData1 = (KPData0 & 0xF0) >> 4; // Extract Row data and right justifyKPPress = (KPData0 & 0x7C000000) >> 26; // Extract key press count and right justify KPData0 = KPData0 & 0xF; // Isolate Column Data //printf("KPData0 = %08x\r\n", KPData0);//printf("Key Count = %08x\r\n", KPPress);第 3 页共 6 页KeyData = 0x0A;if (KPPress == 1) // Decode only if 1 keypress has been detected{switch (KPData0){case 0:if(KPData1 == 0) KeyData = 'A';if(KPData1 == 1) KeyData = '3';if(KPData1 == 2) KeyData = '2';if(KPData1 == 3) KeyData = '1';break;case 1:if(KPData1 == 0) KeyData = 'B';if(KPData1 == 1) KeyData = '6';if(KPData1 == 2) KeyData = '5';if(KPData1 == 3) KeyData = '4';break;case 2:if(KPData1 == 0) KeyData = 'C';if(KPData1 == 1) KeyData = '9';if(KPData1 == 2) KeyData = '8';if(KPData1 == 3) KeyData = '7';break;}}return (KeyData);}// End of KeypadGetPress()2) 手机拨号功能及手机挂断功能的实现方法在基于PXA270教学平台上实现手机的基本方法就是通过串口接入一个GSM模块，然后用GSM模块编程指令(AT指令)来实现手机的功能。
arm课程设计报告
a r m课程设计报告(总6页) --本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--信息技术工程学院课程设计课程：ARM嵌入式处理系统结构与编程题目：AD转换与LCD控制综合应用专业：计算机科学与技术班级：姓名：学号：2013年1月6日至2013年1月13日一、实验目的和意义1、促进学生对ARM处理器系统的进一步理解。
2、熟悉基于硬件平台的软件开发过程。
该软件的开发涉及S3C2410处理器硬件初始化以及LCD控制器、AD转换器等外围设备的控制。
3、通过该软件的开发，既能使学生掌握相关硬件的控制知识和编程技巧，更能培养学生的实践能力和独立进行系统开发的能力。
二、设备及工具PC机一台WINDOWS XP 系统集成开发环境ARM的D/A接口实验、LCD的驱动控制实验.三、基本要求1、程序首先通过AD转换输入实验箱上三个电位器的值。
2、将三个值分别规范化为0~255范围的数值。
3、程序根据这三个值来控制LCD显示不同的颜色，即三个电位器的值代表显示像素R、G、B的值，全屏幕显示该R、G、B值确定的颜色。
4、调整电位器时屏幕颜色实时进行相应变化。
四、功能划分本课题有两部分组成，ＡＤ转换器部分负责采集三个电位器值的功能，并将值规范为0~255内的数值。
这三个值分别代表R、G、B，三个颜色叠加，便是最终显示的颜失。
ＬＣＤ显示器部分负责的功能是将值转换为相应的颜色并显示。
1、ARMS3C2410X芯片自带一个８路10位A/D转换器，最大转换率为500K，非线性度为正负１.5位，其转换时间可以通过下式计算：如果A/D 使用的时钟为50MHz，预定标器的值为49，那么：A/D转换频率=50MHz(49+1)=1MHz转换时间=1/（1MHz/5时钟周期）=1/200kHz=5us注意：因为A/D转换器的最高时钟频率是,所以转换速率可达500kSPS.2、LCD 的功能是通过控制加电与否来使光线通过或挡住，从而显示图形。
ARM实训报告
物理与机电学院课程设计报告课程名称：微机原理与接口技术设计系部：物理与机电学院专业班级：07电子信息工程（2）班完成时间： 2010年5月29日报告成绩：目录1. 设计目的与要求 (3)1.1 设计目的 (3)1.2设计要求 (3)2. 方案设计与论证 (4)1、设计分析 (4)2、方案论证 (4)3、方案选择 (4)3.硬件电路设计 (4)4.软件设计 (6)5.下载与调试 (8)6.结论与心得 (10)7.参考文献 (10)附录实验程序 (11)一、设计目的和要求1.1设计目的（1）在学习了《深入浅出ARM7》课程后，为了加深对理论知识的理解，学习理论知识在实际中的运用，培养动手能力和解决实际问题的能力，通过实训，进一步熟悉和掌握ARM的结构及工作原理。
（2）熟悉ARM Developer suitv1.2调试和仿真，提高软件调试能力。
通过实际程序设计和调试，逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。
（3）通过课程设计，掌握以ARM为核心的电路设计的基本方法和技术，了解电路参数的计算方法。
（4）通过实训，电路检查能力，提高动手实践能力、提高科学的思维能力。
（5）通过完成一个程序开发的完整过程，了解开发一个ARM应用系统的全过程，为今后从事相应事业打下基础。
1.2设计要求（1）ARM板DAC口P0.25连接数字示波器，默认情况下，输出一条直线流水等显示，数码管显示0；（2）通过按住键1，波形切换为正弦波，伴有蜂鸣器鸣叫，数码管显示0；（3）通过按住键2，波形切换为锯齿波，伴有蜂鸣器鸣叫，数码管显示1；（4）通过按住键3，波形切换为三角波，伴有蜂鸣器鸣叫，数码管显示2；（5）通过按住键4，波形切换为正弦半波，伴有蜂鸣器鸣叫，数码管显示3；（6）在任意波形情况下，通过按住键5，可以线性调频；（7）在任意波形情况下，通过按住键6，可以线性调幅；二、方案设计与论证1、设计分析：此次实训的目的在于利用LPC2138开发板及外部中断的方式进行函数信号发生器的设计，实现函数信号发生器的基本功能，并伴随相应的指示：产生各种波形以及波形切换和调频调幅（可以在此基础上进行添加，使其功能更加全面）。
华北电力大学科技学院arm课程设计92666895
课程设计(综合实验)报告( 2015-- 2016年度第一学期)名称：ARM课程设计题目：操作系统加采集电压显示院系：信息工程系班级13K2学号：31学生姓名：指导教师：张老师设计周数：2成绩：日期：2016年6月23日一、课程设计(综合实验)的目的与要求题目：根据上课已学内容和知识点设计：在带UC/OS-II操作时系统的基础上采集实验板上的电压值，显示电压。
要求：（1）用TFT、32*32液晶显示出采集的电压值的波形（需要显示有坐标轴、符合和对波形的说明）。
（2）液晶显示的同时要求ARM与PC有一条接口线，在PC上也显示采集的电压值（即串口显示电压值）。
（3）在液晶显示和PC显示的基础上同时要求采集的电压可以自动采集一次（即刷新一次）。
（4）当采集的电压值超过2V时，报警（即要有一个报警信号）。
二、设计（实验）正文1：设计思路（1）对于采集电压值可根据A/D转换使得电压值能在液晶上显示；用液晶显示采集电压的值可根据课内实验做的液晶显示实验来写；要在液晶上显示波形可以根据采集到的电压值与液晶屏的大小的采集点数的关系来写。
（2）在PC上显示可根据UART通信的知识点（异步串行通信）来进行设计。
（3）根据液晶屏的大小，判断是否到达最高数从而当采集完并显示出波形后可以自动再次刷新，重新采集并显示。
（4）报警可设计一个蜂鸣器，让其超过2V就报警（可利用课内做过的蜂鸣器实验来获得思路）。
（5）对于所有的操作系统，我是先在裸机下写程序，等到都测试好了再添加进来(分成四个任务)。
2：设计代码#include "lpc177x_8x.h"#include "includes.h"#include "../ADC/adc.h"#if ADC_DEBUG#include "../UART/uart.h"#endifextern volatile uint32_t ADCValue[ADC_NUM];extern volatile uint32_t ADCIntDone;#if ADC_DEBUGextern volatile uint32_t UART0Count;extern volatile uint8_t UART0Buffer[BUFSIZE];#endif#define BEEPON (LPC_GPIO3->CLR = 1ul << 30) //蜂鸣器工作#define BEEPOFF (LPC_GPIO3->SET = 1ul << 30) //蜂鸣器不工作/OS_EVENT *mbox;static OS_STK stkTaskA[256];static OS_STK stkTaskB[256];static OS_STK stkTaskC[256];static OS_STK stkTaskD[256];/********************************************************** ***********************************************宏定义*********************************************************** **********************************************/uint32_t x=0;//定义全局变量INT8U err;INT16U *pd;uint32_t ADCSum=0;uint32_t i;/********************************************************** ************************************************* 函数名称：myDelay** 函数描述：软件延时** 输入参数：ulTime** 返回值：无*********************************************************** **********************************************/void myDelay (uint32_t ulTime){uint32_t i;while (ulTime--) {for (i = 0; i < 19192; i++);}}void GPIOInit( void ){LPC_GPIO3->DIR |= 1<<30; //设置P3.30为输出LPC_GPIO3->SET |= 1<<30; //设置P3.30为高电平}/********************************************************** ************************************************* 函数名称：beepOperate** 函数描述：蜂鸣器工作** 输入参数：uiFrequency 蜂鸣器工作频率** 返回值：无*********************************************************** **********************************************/void beepOperate (void){BEEPON; // 蜂鸣器鸣叫OSTimeDly(OS_TICKS_PER_SEC / 2);BEEPOFF; // 蜂鸣器不鸣叫OSTimeDly(OS_TICKS_PER_SEC / 2);}void coordinate (void)//定义显示坐标及一些说明{lcd_Clear(LCD_WHITE); // 背景色为白色lcd_DrawHLine(0,320,230,LCD_BLACK);lcd_DrawLine(0,120,320,120,LCD_RED);lcd_DrawVLine(0,0,230,LCD_RED);GUI_SetColor(GREEN, RED);GUI_PutString8_8(10,5,"Y");GUI_SetColor(GREEN, RED);GUI_PutString8_8(310,230,"X");GUI_SetColor(BLUE, RED);GUI_PutString8_8(20,5,"bo xing tu");GUI_PutString8_8(150,230,"max voltage is 3V");}/*********************************************************************************************************** 函数名称：TaskD** 函数描述：任务D ,LCD显示** 输入参数：无** 返回值：无*********************************************************** **********************************************/void TaskD(void *pvData){pvData = pvData;while (1) {pd=(INT16U *)OSMboxPend(mbox,0,&err); // 等待消息//lcd_SetPixel(x,119-ADCSum/13,LCD_BLACK);也可以用这个函数GUI_Point(x,230-ADCSum*240/2500,BLACK); //描点函数，也就是坐标的开始（即从0,239位置为0位置），可以通过改变230-ADCSum*240/2500这个值来改变坐标的起始位置，也可以直接写230-ADCSum/10（自己定义，10表示2500/240，即满屏显示电压幅度值）x++;if(x==319){//描点函数自动刷新x=0;coordinate();}}}/********************************************************** ************************************************* 函数名称：TaskC** 函数描述：任务C ,蜂鸣器报警** 输入参数：无** 返回值：无*********************************************************** **********************************************/void TaskC(void *pvData){pvData = pvData;while (1) {pd=(INT16U *)OSMboxPend(mbox,0,&err); //等待消息if(ADCSum>=2000)//蜂鸣器报警条件{beepOperate();}}}/********************************************************** ************************************************* 函数名称：TaskB** 函数描述：任务B,串口显示** 输入参数：无** 返回值：无*********************************************************** **********************************************/void TaskB(void *pvData){unsigned int a=0;unsigned int b=0;unsigned int c=0;unsigned int d=0;pvData = pvData;while (1) {pd=(INT16U *)OSMboxPend(mbox,0,&err); //等待消息a=ADCSum/1000;//电压转换最高位b=(ADCSum-a*1000)/100; //电压转换第二位c=(ADCSum-a*1000-b*100)/10; //电压转换第三位d=ADCSum-a*1000-b*100-c*10; //电压转换第四位UART0Buffer[0] =(unsigned char)a+0x30;UART0Buffer[1] =(unsigned char)b+0x30;UART0Buffer[2] =(unsigned char)c+0x30;UART0Buffer[3] =(unsigned char)d+0x30;//转换成字符形式发送UART0Buffer[4] =(0x3D);UART0Buffer[5] =(a+48);UART0Buffer[6] =(0x2e);//小数点UART0Buffer[7] =(b+48);UART0Buffer[8] =(c+48);UART0Buffer[9] =(d+48);UART0Buffer[10] =(0x56);//“V”UART0Buffer[11] =(0xD);//回车UART0Buffer[12] =(0xA);//换行UARTSend( 0,(uint8_t*)UART0Buffer, 13);OSTimeDly(1);}}/********************************************************** ************************************************* 函数名称：TaskA** 函数描述：任务A , ADC采集电压** 输入参数：无** 返回值：无*********************************************************** **********************************************/void TaskA(void *pvData){pvData = pvData;mbox=OSMboxCreate(NULL); //创建消息邮箱，在优先级最高的任务创建while (1) {ADCSum=0;ADC_Start(0); //打开A/D转换while(ADC_GetStat(0)); //等待转换完成ADCSum=ADCRead(0); //读ADC通道0采集到的值ADCSum=(ADCSum*2500)/4096;//计算电压分辨率OSMboxPost(mbox,&ADCSum);//发送采集的电压OSTimeDly(1);}}/********************************************************** ************************************************* 函数名称：main** 函数描述：用户程序入口函数** 输入参数：无** 返回值：无*********************************************************** **********************************************/int main(void){ //一定要严格按照下面初始化顺序来做，液晶一定要在串口前面，否则很容易错SystemInit();LPC_SC->PCONP |= 0x00000800; //EMC上电GPIOInit(); // 通用I/O口初始化lcd_Init(); //初始化液晶#if ADC_DEBUG 如果定义了调试则编译串口初始化 UARTInit(0, 9600);#endifADCInit( ADC_CLK );coordinate ();//坐标轴初始化OSInit();OSTaskCreate(TaskA, (void *)0, &stkTaskA[sizeof(stkTaskA) / 4 - 1], 0);OSTaskCreate(TaskB, (void *)0, &stkTaskB[sizeof(stkTaskB) / 4 - 1], 1);OSTaskCreate(TaskC, (void *)0, &stkTaskC[sizeof(stkTaskC) / 4 - 1], 2);OSTaskCreate(TaskD, (void *)0, &stkTaskD[sizeof(stkTaskD) / 4 - 1], 3);OSStart();}说明：这里只显示主函数的内容，其余内容因为代码太多，在附录里截图显示，那些是根据课内实验移植的一些调用函数，在做的过程中经常出现例如“头文件找不到、目录不对应、大小太小等问题”，都是在这个移植的时候没添好造成。
c++机械臂程序设计
c++机械臂程序设计设计一个C++机械臂程序需要理解一些基本概念，包括：1.坐标系：机械臂可以在一个三维坐标系中移动。
每个关节都可以看作是在一个坐标系中的移动。
2.关节：关节是机械臂的移动部分。
每个关节都可以在一个坐标系中移动。
3.移动函数：这个函数负责计算关节的移动。
以下是一个简单的C++机械臂程序示例：cpp复制代码#include<iostream>#include<vector>class Joint {public:Joint(double initial_position) : position(initial_position) {}double move(double delta) {position += delta;return position;}private:double position;};class RobotArm {public:RobotArm(std::vector<Joint> joints) : joints(joints) {}void move_arm(std::vector<double> deltas) {for (size_t i = 0; i < deltas.size(); ++i) {joints[i].move(deltas[i]);}}private:std::vector<Joint> joints;};int main() {std::vector<Joint> joints = {Joint(0), Joint(0), Joint(0)}; // 三个关节，初始位置都是0RobotArm arm(joints);std::vector<double> deltas = {1, 2, 3}; // 每个关节移动1, 2, 3单位arm.move_arm(deltas);return0;}这个程序创建了一个有三个关节的机械臂，每个关节都可以在一个坐标系中移动。
机械臂课程设计
机械臂课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握机械臂的基本结构、原理及功能，了解其在工业生产中的应用；2. 使学生了解机械臂的运动学及动力学基础知识，能够分析机械臂的运动特性；3. 帮助学生了解机械臂的控制原理，掌握基本的编程方法。
技能目标：1. 培养学生运用机械臂进行简单任务操作的能力，提高动手实践能力；2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，提高创新意识和团队协作能力；3. 提高学生对机械臂编程与控制技能的掌握，具备一定的实际操作经验。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对机械臂技术及自动化领域的兴趣，培养探索精神和科学态度；2. 培养学生关注社会发展，认识到机械臂在现实生活中的应用价值；3. 引导学生树立正确的价值观，认识到科技发展对社会进步的重要作用。
课程性质分析：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识与实际操作，培养学生对机械臂的全面认识。
学生特点分析：学生具备一定的物理知识和数学基础，对新鲜事物充满好奇心，喜欢动手实践。
教学要求：1. 注重理论知识与实践操作的相结合，提高学生的综合能力；2. 创设情境，引导学生主动探索，激发学习兴趣；3. 关注学生个体差异，因材施教，提高教学质量。
二、教学内容1. 机械臂的基本结构：介绍机械臂的组成部分，如基座、关节、连杆、末端执行器等，结合教材相关章节，分析各部分功能及相互关系。
2. 机械臂的运动学原理：讲解机械臂的运动学基础知识，包括正运动学、逆运动学以及运动轨迹规划，结合教材实例进行分析。
3. 机械臂的动力学原理：介绍机械臂的动力学基础知识，如牛顿-欧拉方程、拉格朗日方程等，分析机械臂在不同工况下的动力学特性。
4. 机械臂的控制原理：讲解机械臂的控制方法，包括开环控制、闭环控制以及PID控制等，结合教材相关章节，分析各控制方法的优缺点。
5. 机械臂编程与操作：学习机械臂的编程语言及编程方法，如示教编程、离线编程等，组织学生进行实际操作，提高动手能力。
MATLAB机械臂课程设计
MATLAB机械臂课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握MATLAB软件在机械臂运动学仿真中的应用。
2. 学生能运用MATLAB编程实现对机械臂的运动学建模和轨迹规划。
3. 学生能掌握机械臂的运动学参数及其对运动性能的影响。
技能目标：1. 学生能运用MATLAB软件进行机械臂的运动学仿真实验，具备实际操作能力。
2. 学生能通过MATLAB编程解决机械臂运动学问题，具备问题分析及解决能力。
3. 学生能熟练运用MATLAB工具，具备一定的机械臂运动学优化和调试能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对机械臂运动学产生兴趣，培养探索精神和创新意识。
2. 学生通过团队协作完成课程设计，增强沟通与协作能力，培养团队精神。
3. 学生在课程实践中，认识到理论知识与实际应用的联系，提高学习的主动性和积极性。
课程性质分析：本课程为机械臂相关课程的实践环节，注重理论知识与实际应用的结合，培养学生运用MATLAB软件解决实际问题的能力。
学生特点分析：学生具备一定的机械臂运动学理论知识，但实践经验不足，对MATLAB软件操作和编程能力有待提高。
教学要求：结合学生特点，课程目标分解为具体的学习成果，注重培养学生的动手能力和实际问题解决能力，使学生在实践中提高理论知识水平和综合素质。
二、教学内容1. MATLAB软件基础操作：介绍MATLAB软件的基本界面和操作方法，包括数据类型、矩阵运算、编程控制结构等，为后续机械臂运动学仿真打下基础。
教材章节：第一章 MATLAB基础操作。
2. 机械臂运动学原理：回顾机械臂的运动学基础知识，如连杆参数、关节类型、坐标变换等，为运动学建模提供理论支持。
教材章节：第二章 机械臂运动学原理。
3. MATLAB在机械臂运动学仿真中的应用：讲解如何运用MATLAB软件进行机械臂运动学建模、轨迹规划和仿真实验。
教材章节：第三章 MATLAB在机械臂运动学仿真中的应用。
4. 机械臂运动学编程实践：通过实例教学，指导学生运用MATLAB编程实现机械臂的运动学建模和轨迹规划。
机械臂操控程序代码
#include <Servo.h> //调用一些库文件#include <TimedAction.h>#include <SimpleTimer.h>#include <Wire.h>#include <LiquidCrystal_I2C.h>//定义舵机位置名称，并编号。
const int base = 0;const int shoulder = 1;const int elbow = 2;const int wristflex = 3;const int wristrot = 4;const int gripper = 5;const int stdDelay = 20; //舵机运动延时（单位ms）const int maxServos = 6; //舵机的数量const int centerPos = 90; //舵机中位位置unsigned long key_millis = 0;unsigned long button_millis = 0;int keyDelay = 100; //定义延时时间int buttonDelay = 50; //定义按键延时int thisServo = base; //定义起始电机typedef struct{ //数组框架结构byte neutral; //中位角度byte minPos; //最小角度byte maxPos; //最大角度byte delaySpeed; //延时时间byte curPos; //舵机当前角度} ServoPos; //结构体名称ServoPos servosPos[] = { //对舵机限位{ 90, 180, 10, stdDelay, 0 }, //中位90，最小角度180，最大角度10，范围0~180度。
{ 90, 180, 10, stdDelay, 0 },{ 90, 180, 60, stdDelay, 0 },{ 90, 170, 50, stdDelay, 0 },{ 90, 180, 10, 10, 0 },{ 90, 125, 55, 5, 0 }};byte serv = 90;int counter = 0;int curServo = 0;int sMove[] = {0, 90, 0};int sAttach[] = {0, 0};LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,20,4); //0x27 D7~D0端口开关设置0x表示十六进制27转换成16进制数是00100111 1代表开，0代表关， 20列，4行，行号从零算起，第一行行号0，第二行行号1.Servo servos[maxServos];int destServoPos[maxServos];int currentServoPos[maxServos];TimedAction servoMove[maxServos] = TimedAction(100, doServoFunc); // 延时，延时时间为声明时间。
柔性机械手臂控制系统设计课程设计报告
指导教师评定成绩：审定成绩：自动控制原理课程设计报告设计题目：柔性机械手臂控制系统设计目录一、设计题目 (2)二、设计报告正文 (3)2.1 分析系统性能 (4)2.1.1 转动角的性能分析 (4)2.1.2 摆角的性能分析 (6)2.2 系统校正 (8)2.2.1 对转动角θ进行校正 (9)2.2.2 对摆角β进行校正 (11)三、设计总结 (14)四、参考文献 (15)一、设计题目柔性机械手臂控制系统设计传统的工业机器人为了保证可控性及刚度，机器臂一般比较粗大，为了降低质量，提高其控制响应速度，常采用柔性机器臂，如图1所示。
为了使其响应又快又准，需要设计控制器对其进行控制，保证其性能。
图1 工业机器人手臂已知：球体质量m=2KG ，绕重心的转动惯量T0=0.15，半径为R=0.04m ；传动系统惯性矩I=1kg.ms 2，传动比为5；手臂为长L=0.2m ，设手臂纵向弹性系数为E ，截面惯性矩为I1，则E*I1=0.9KG/m 2；手臂转动角为θ，摆角为β，绕度为x ，F 视为小球的惯性力,u 为电机的输入电压，T 为电机的输出的力矩，而电机的时间常数非常小，则输入电压与输出力矩可以近似为一个比例环节，设为K=10。
系统结构图如图2所示。
K L-+ ()U s 21Is T ()s θm F213L EI ()s β1I-+21s θβ图2柔性机械手自动控制系统结构图（1） 分析系统时域、频域性能，绘制系统根轨迹、Bode 图等；（2） 设计超前校正网络，使系统超调量不超过7%、调节时间小于1s 、稳态误差不超过1°；（3） 分析校正后系统时域、频域性能二、 设计报告正文摘要本文主要根据给定的转动角和摆角的开环传递函数，用matlab 编程画出相对应的系统时域、频域性能，绘制系统根轨迹、Bode 图，从画出的图形中可以分析出，此开环传递函数不够稳定，因此，需要对开环传递函数进行校正。
机械臂控制代码
##include <Servo.h> #include <math.h>#include <stdlib.h>#include "Wire.h"#include "WiiChuck.h"Servo servo1;// create servo object to control a servoServo servo2;Servo servo3;Servo servo4; // a maximum of eight servo objects can be createdServo servo5;Servo servo6;WiiChuck wii = WiiChuck();int pos1,pos2,pos3,pos4,pos5,pos6,x,y,z,c; // variable to store theservo positionvoid setup()// attaches the servo on pin 9 to the servo object servo1.attach(8);servo2.attach(9);servo3.attach(10);servo4.attach(11);servo5.attach(12);servo6.attach(13);pos1 = 60;pos2 = 50;pos3 = 100;pos4 =100;pos5 = 90;pos6 = 90;servo1.write(pos1); servo2.write(pos2); servo3.write(pos3); servo4.write(pos4); servo5.write(pos5); servo6.write(pos6); wii.initWithPower();void loop()if(true == wii.read() ){// 读取手柄值x=wii.getJoyAxisX(); y=wii.getJoyAxisY();c=wii.getButtonC(); z=wii.getButtonZ();}if(x==255&& y>120 && y<140&& c == 0 && z==1)//号舵机{ pos1 = pos1+10;delay (40);if(pos1>160){servo1.write(pos1);}}else if(x==255 && y>120 && y<140 && z==0 && c==1 ) { pos1 = pos1-10;servo1.write(pos1);delay(40);if(pos1<20)servo1.write(pos1);}}else if(x>220&& y==0&& c == 0 && z==1) //2号舵机{pos2 = pos2+10;servo2.write(pos2);delay (40);if(pos2>160){pos2=160;servo2.write(pos2);else if(x>220 && y==0&& z==0 && c==1 ) {pos2 = pos2-10;servo2.write(pos2);delay(40);if(pos2<90){pos2=90;servo2.write(pos2);}else if(x>110&& x<140&& y==0&& c == 0 && z==1) //3号舵机{pos3 = pos3+10; servo3.write(pos3);delay (40);if(pos3>160){pos3=160;servo3.write(pos3);} else if(x>110&& x<140&& y==0&& z==0 && c==1 )pos3 = pos3-10;servo3.write(pos3);delay(40);if(pos3<20){pos3=20;servo3.write(pos3);}}else if(x==0&& y==0&& c == 0 && z==1) //4号舵机{servo4.write(pos4);delay (40);if(pos4>160){pos4=160;servo4.write(pos4);}}else if(x==0 && y==0&& z==0 && c==1 ) {servo4.write(pos4);delay(40);if(pos4<20){pos4=20;servo4.write(pos4);}}else if(x==0&& y==128&& c == 0 && z==1) //5号舵机{servo5.write(pos5);pos5 = pos5+10;delay (40);if(pos5>170) {}}else if(x==0 && y==128&& z==0 && c==1 ) {servo5.write(pos5);pos5 = pos5-10;delay(40);}}else if(x==0 && y>240&& c == 0 && z==1) //6号舵机{servo6.write(pos6);pos6 = pos6+10;delay (40);if(pos6>120){}else if(x==0 && y>240&& z==0 && c==1 ) {servo6.write(pos6);pos6 = pos6-10;delay(40);if(pos6<45){pos6=41;}。
机器人大臂的参数化设计代码
机器人大臂的参数化设计代码机器人大臂的参数化设计代码可以根据具体的机器人大臂结构和运动要求进行编写。
以下是一个示例代码，用于实现一个具有三个旋转关节和一个伸缩关节的机器人大臂的参数化设计：```pythonimport mathclass RobotArm:def __init__(self, length1, length2, length3):self.length1 = length1self.length2 = length2self.length3 = length3def forward_kinematics(self, theta1, theta2, theta3):x = self.length1 * math.cos(theta1) + self.length2 * math.cos(theta1 + theta2) + self.length3 * math.cos(theta1 + theta2 + theta3)y = self.length1 * math.sin(theta1) + self.length2 * math.sin(theta1 + theta2) + self.length3 * math.sin(theta1 + theta2 + theta3)return x, ydef inverse_kinematics(self, x, y):theta3 = math.acos((x**2 + y**2 - self.length1**2 - self.length2**2 -self.length3**2) / (2 * self.length2 * self.length3))theta2 = math.acos((x**2 + y**2 - self.length1**2 - self.length2**2) / (2 * self.length1 * self.length2)) - math.atan2(self.length3 * math.sin(theta3),self.length2 + self.length3 * math.cos(theta3))theta1 = math.atan2(y, x) - math.atan2(self.length2 * math.sin(theta2), self.length1 + self.length2 * math.cos(theta2))return theta1, theta2, theta3# 示例使用arm = RobotArm(1, 1, 1) # 设置机器人大臂的长度x, y = arm.forward_kinematics(math.pi/4, math.pi/4, math.pi/4) # 正运动学theta1, theta2, theta3 = arm.inverse_kinematics(x, y) # 逆运动学print("Forward kinematics result: x={}, y={}".format(x, y))print("Inverse kinematics result: theta1={}, theta2={}, theta3={}".format(theta1, theta2, theta3))```在上述代码中，`RobotArm` 类表示机器人大臂，构造函数 `__init__` 接受三个参数 `length1`、`length2` 和 `length3`，分别表示大臂的三个连杆的长度。
机械臂五次多项式运动求解力矩代码
机械臂五次多项式运动求解力矩代码机械臂是一种能够模拟人类手臂运动的机器人，它可以完成各种复杂的工业生产任务。
在机械臂的运动过程中，力矩是一个非常重要的参数，它可以影响机械臂的稳定性和精度。
因此，如何求解机械臂的力矩是机械臂控制中的一个重要问题。
在机械臂的控制中，五次多项式运动是一种常用的运动规划方法。
它可以通过给定起始点、终止点、起始速度、终止速度和运动时间，来计算出机械臂在运动过程中的位置、速度和加速度等参数。
在这个过程中，力矩是一个需要被计算的参数。
下面是一段求解机械臂力矩的代码：```pythonimport numpy as npdef calc_torque(theta, omega, alpha, m, l, g):# 计算机械臂的力矩torque = m * l * alpha + m * g * np.sin(theta)return torquedef calc_motion_params(q0, qf, v0, vf, t):# 计算机械臂的位置、速度和加速度a0 = v0a1 = 0a2 = (3 * (qf - q0) - 2 * v0 * t - vf * t) / (t ** 2)a3 = (-2 * (qf - q0) + (v0 + vf) * t) / (t ** 3)a4 = (qf - q0) / (t ** 4)a5 = 0return a0, a1, a2, a3, a4, a5def calc_arm_motion(q0, qf, v0, vf, t, m, l, g):# 计算机械臂的运动轨迹和力矩theta = np.zeros_like(t)omega = np.zeros_like(t)alpha = np.zeros_like(t)torque = np.zeros_like(t)a0, a1, a2, a3, a4, a5 = calc_motion_params(q0, qf, v0, vf, t)for i in range(len(t)):theta[i] = q0 + a0 * t[i] + a1 * (t[i] ** 2) + a2 * (t[i] ** 3) + a3 * (t[i] ** 4) + a4 * (t[i] ** 5)omega[i] = a0 + 2 * a1 * t[i] + 3 * a2 * (t[i] ** 2) + 4 * a3 * (t[i] ** 3) + 5 * a4 * (t[i] ** 4)alpha[i] = 2 * a1 + 6 * a2 * t[i] + 12 * a3 * (t[i] ** 2) + 20 * a4 * (t[i] ** 3)torque[i] = calc_torque(theta[i], omega[i], alpha[i], m, l, g)return theta, omega, alpha, torque```这段代码中，`calc_torque`函数用于计算机械臂的力矩，其中`theta`、`omega`和`alpha`分别表示机械臂的位置、速度和加速度，`m`、`l`和`g`分别表示机械臂的质量、长度和重力加速度。
工业机械手臂课程设计
工业机械手臂课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握工业机械手臂的基本结构、工作原理及功能特点；2. 了解工业机械手臂在制造业中的应用及发展前景；3. 掌握工业机械手臂编程与控制的基本方法。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析工业机械手臂故障的能力；2. 培养学生设计简单工业机械手臂程序的能力；3. 提高学生动手操作工业机械手臂的技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对工业机械手臂及智能制造产业的兴趣，激发学生的求知欲；2. 培养学生团队协作、沟通交流的能力，增强集体荣誉感；3. 增进学生对我国智能制造产业发展现状的认识，培养学生的爱国情怀。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，以理论教学为基础，注重培养学生的动手操作能力和实际应用能力。
学生特点：学生处于初中阶段，具有一定的物理知识和逻辑思维能力，对新鲜事物充满好奇心，但缺乏实际操作经验。
教学要求：结合学生特点，采用理论教学与实践操作相结合的方式，以激发学生的学习兴趣和积极性，提高学生的综合能力。
通过分解课程目标，确保学生能够达到预期的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 工业机械手臂概述- 了解工业机械手臂的定义、分类及应用领域；- 掌握工业机械手臂的基本结构及功能。
2. 工业机械手臂的工作原理与性能参数- 学习工业机械手臂的运动原理和控制系统；- 掌握工业机械手臂的性能参数及其影响。
3. 工业机械手臂编程与控制- 学习工业机械手臂编程的基本方法；- 掌握工业机械手臂的运动控制及路径规划。
4. 工业机械手臂应用案例分析- 分析工业机械手臂在不同制造业领域的应用案例；- 了解工业机械手臂在实际生产中的优势与局限。
5. 工业机械手臂发展趋势与前景- 掌握我国工业机械手臂产业的发展现状；- 了解工业机械手臂技术的发展趋势及前景。
教学内容安排与进度：第一周：工业机械手臂概述第二周：工业机械手臂的工作原理与性能参数第三周：工业机械手臂编程与控制第四周：工业机械手臂应用案例分析第五周：工业机械手臂发展趋势与前景教材章节关联：第一章：工业机器人概述第二章：工业机器人的结构与原理第三章：工业机器人编程与控制第四章：工业机器人应用案例第五章：工业机器人产业发展与前景三、教学方法本课程将采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性，提高教学效果：1. 讲授法：通过系统讲解工业机械手臂的基本概念、原理和编程方法，使学生掌握必要的理论知识。
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6、结束语
这次实验其实是包含了几个内容的，有实验5的实时时钟（
总线与数码管实验。
试验7的IIC总线与键盘实验。
而实现的功能也相应增加了，因此难度加大了一点。
要分别掌握RTC，IIC，还有数码管的知识。
但是通过这次实验，我对它们的知识得到了巩固。
在没有学RTC的时候，我就对某些事情感到好奇，
闹钟功能，疑惑的是，既然手机都关了，为何能够自动开机甚至是在关机的情况下相应闹钟功能。
通过学习RTC的知识，我明白了2410提供了一个实时时钟，
1.8V供电，保证主电源切断时能正常维持RTC工作。
手机相应闹铃和自动开机都有着相似的原理，帮我解惑不少。
要想设计一个实时时钟和闹钟的功能，只需要
Time Tick和Alarm，需要设置一些寄存器的初值。