基于ePLC的工業(yè)機器人關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、直角坐標機器人作為工業(yè)機器人重要分支,以其高精度,強負載,壽命長等特點,被廣泛用于精密加工、工業(yè)自動化以及新興的3D打印等領(lǐng)域。工業(yè)機器人的技術(shù)研究主要集中在軌跡規(guī)劃,運動學(xué)分析,誤差補償三個方面。現(xiàn)有控制器有三種形式:基于單片機的運動控制器,基于PC的運動控制器,基于PLC的運動控制模塊。
　　課題提出一種基于ePLC(embedded PLC或者expend PLC)并引入CAD在線編程技術(shù)的控制系統(tǒng),實現(xiàn)對工業(yè)機器人的控制。

2、該系統(tǒng)將原有梯形圖開發(fā)方式中的路徑規(guī)劃和參數(shù)的調(diào)整剝離出來在CAD中完成。ePLC支持CASS開發(fā)平臺,具有硬件可定制,功能可擴展的特點。CAD軟件格式多樣,課題選用PLT格作為軌跡載體文件。
　　課題使用三個軟件平臺。AutoCAD中完成軌跡的規(guī)劃。CASS梯形圖開發(fā)平臺完成功能塊程序的開發(fā)。HPGL程序編譯器完成PLT格式文件到目標文件的編譯。HPGL程序編譯器具有編輯、編譯、下載、編譯錯誤提示等功能。硬件采用自主研發(fā)的CAS

3、S-EPLC70A型ePLC。
　　在ePLC中引入HPGL語言,需要完成3部分工作:接口設(shè)計、線程分配以及驅(qū)動設(shè)計。
　　1)接口設(shè)計包括三部分內(nèi)容:編譯、內(nèi)存分配、程序下載。編譯過程即將HPGL程序轉(zhuǎn)化為與功能塊程序一一對應(yīng)的目標文件。內(nèi)存的分配指FLASH和RAM的分配,實現(xiàn)HPGL程序、梯形圖程序以及引擎相互之間的協(xié)調(diào)以及確保數(shù)據(jù)間的安全性。程序下載方式分為調(diào)試模式和發(fā)布模式。
　　2)線程分配根據(jù)三級線程搶占