基于PMAC的工業(yè)機器人控制系統(tǒng)研究與實現(xiàn).pdf

1、工業(yè)機器人運行穩(wěn)定、速度快、精度高、適應環(huán)境能力強,市場前景十分廣闊。機器人控制系統(tǒng)是機器人系統(tǒng)中的指揮中樞,因此機器人控制系統(tǒng)必須可靠性高、功能全面、響應速度快。本文分析了工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,接著設計了工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的硬件平臺,編寫了機器人控制系統(tǒng)的部分軟件,最后探討了從控制角度降低工業(yè)機器人系統(tǒng)的運行誤差的辦法,具體如下。
　　首先建立了工業(yè)機器人的正、逆運動學模型,運動學模型是工業(yè)機器人運動控制的理論基礎(chǔ)

2、,它是工業(yè)機器人控制系統(tǒng)軟件部分的運動控制模塊的算法基礎(chǔ)。
　　之后設計了工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的硬件部分。首先進行控制系統(tǒng)總體設計,然后對主要部件進行選型。工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的運動控制器選擇了PMAC運動控制器系列的CLIPPERPMAC控制器。伺服系統(tǒng)選擇松下的A4系列驅(qū)動器和對應的電機。之后設計了示教盒硬件電路并制作電路板。最后設計了與PMAC與驅(qū)動器的接口板和安全及邏輯處理電路。控制系統(tǒng)采用目前機器人行業(yè)主流配置與主流技術(shù),具

3、有良好的開放性,并且設計專用電路排除干擾提高系統(tǒng)可靠性。
　　接著設計了工業(yè)機器人控制系統(tǒng)的軟件部分。工業(yè)機器人控制系統(tǒng)軟件包括上位機人機交互界面、PMAC運動控制、示教盒部分單片機程序。詳細設計了示教盒的功能、組成和通訊協(xié)議,并編寫了示教盒的單片機程序。最后編寫PMAC運動控制卡軟件,包括機器人運動程序,PLC程序,以及相關(guān)變量的定義。運動程序規(guī)劃了運動模式、速度、加速等。PLC程序組織各子程序有效運行系統(tǒng)并監(jiān)控系統(tǒng)運行狀態(tài)。機