基于STM32的SCARA機器人控制電路研究與設計.pdf

1、SCARA(SelectiveComplianceAssemblyRobotArm)是一種平面關(guān)節(jié)型工業(yè)機器人,具有四個自由度,包括X、Y、Z方向的旋轉(zhuǎn)運動和沿Z軸的直線運動。工業(yè)機器人已經(jīng)成為衡量一個國家制造水平和科技水平的重要標志,我國工業(yè)機器人技術(shù)遠遠落后歐美日等發(fā)達國家,因此研制我國自主的工業(yè)機器人顯得尤為重要。
　　 本文設計了一個用于SCARA機器人運動控制的電路系統(tǒng),詳細介紹了SCARA硬件控制電路、運動控制規(guī)劃與

2、控制程序設計以及伺服驅(qū)動系統(tǒng)電氣配線等相關(guān)設計過程,重點設計了有利于提高SCARA機器人性能的運動控制程序和有助于提高控制電路抗干擾性能的差分信號傳輸電路。以ARMCortex-M3內(nèi)核的STM32F10xxx微控制器為核心設計了SCARA機器人硬件控制電路平臺,主要包括STM32F10xxx基本電路、電源電路、時鐘電路、復位電路、USART通信電路、以太網(wǎng)通信電路、JTAG調(diào)試接口電路、LCD接口電路、存儲電路、控制信號差分輸出與接收

3、電路、CAN總線與RS-485通信電路等?？刂齐娐废到y(tǒng)具有體積小、低功耗、可靠性高、價格便宜、抗干擾能力強等特點。
　　 在程序設計上,重點分析了SCARA機器人控制主程序的設計思路與過程。為了實現(xiàn)SCARA機器人運動過程的平滑加速、勻速、平滑減速運動,設計了伺服電機在位置控制模式下位置和速度控制以及S-曲線運動控制模式的控制信號脈沖規(guī)劃的程序,同時還設計了USART通信程序與編碼器接口程序等常用程序。實驗結(jié)果基本實現(xiàn)了SCAR