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DMC及其在开放式机器人控制器中的应用

0 前言近年来,机器人控制系统愈来愈多地采用开放式结构。使用开放式结构,可以使设计人员根据工程需要灵活、快速地建造机器人控制器,而使用者可以根据工作需要改变系统参数和部分程序。DMC (digitalmotioncontroller)是美国GALIL公司的产品。和其它运动控制器相比,DMC最大的特点是产品繁多,价格便宜和使用简单。用DMC构造机器人控制器是一个好的选择。DMC产品种类繁多。从与计算机的联系方式分有ISA、PCI、VME、PC/ 10 4各种总线板级插卡产品,而且还有结构紧凑的独立操作型(脱机运行)运动控制产品。DMC - 2 0 0 0独立型控制器具用USB及两个RS2 32 /RS4 2 2接口;DMC - 2 0 0 1及DMC14 15 /DMC14 16独立型控制器具有Ethernet和两个RS2 32 /RS4 2 2接口,实现高速串行通讯。从控制轴数来分有1轴、2轴、3轴、4轴、8轴运动控制器。每种控...  (本文共3页) 阅读全文>>

《高技术通讯》2003年01期
高技术通讯

开放式机器人控制器软件体系结构研究进展

0 引言机器人控制器是指能够完成机器人控制功能的软件与硬件的总和。随着机器人的广泛应用 ,不同应用领域需要机器人控制器能够集成不同的周边设备和多种软件功能模块 ,而且希望控制器可以在不同的软硬件平台间进行移植。应用的发展对于机器人控制器提出了开放性的要求。虽然对于开放性的定义至今没有形成共识 ,但不同的观点普遍认为一个开放式机器人控制器应具有如下特征 :可扩充性(Extensibility)、可交互性 (Interoperability)、可移植性 (Portability)和可伸缩性 (Scalability) [1- 6] 。提出开放式控制器的概念以来 ,许多硬件厂商推出了基于一定标准的可供第三方进行二次开发的控制器硬件产品[4 - 6] 。在相关的控制器硬件具有一定的开放性特征以后 ,在机器人控制器软件上迫切要求有一种开放的软件应用框架 ,而且要求这种框架能够具有上述开放性的特征。于是随着机器人控制器的发展 ,陆续出现了具...  (本文共6页) 阅读全文>>

《工业控制计算机》2017年03期
工业控制计算机

工业机器人控制器实时多任务软件设计与实现

在工业机器人主要由机器人本体、机器人控制器和伺服电机系统三部分组成,其中机器人控制器是整个工业机器人系统的核心控制部件,控制着机器人按照用户指定的动作完成作业任务[1]。机器人控制器的设计对机器人性能的提高起着关键作用,是目前国产化工业机器人研发的重大需求之一。为了满足可能面临的各种不同复杂工业应用需求,工业机器人控制器系统构架必须具有通用性、开放性、模块化和易拓展等特性[2]。本文围绕工业机器人国产化研发需要,采用实时多任务的方式设计并实现了一种具有模块化开发式的工业机器人控制器软件。1工业机器人系统与控制器1.1工业机器人系统总体构架工业机器人是一种复杂的被控对象和运动作业工具,系统核心是控制器。通常,工业机器人需要具备的基本功能包括作业编程(包括机器人运动控制的示教程序和PLC程序)、运动控制和逻辑与过程控制、伺服控制以及I/O设备控制等。据此,工业机器人系统可分为三层,分别是终端用户层、控制器层和硬件设备层[3],基于高...  (本文共3页) 阅读全文>>

《大学物理实验》2017年02期
大学物理实验

多路高精度机器人控制器软硬件设计及优化

伺服电机因具有控制精度高、体积小、重量轻、响应快和控制方便的优点通常被用于机器人的肢体关节中,而机器人通常由多个伺服电机的协调运动以产生动作。为了让机器人的动作更加精准,除了选用高精度的伺服电机外,还需要提高伺服电机驱动信号的精度。PWM(Pulse Width Modulation)脉冲宽带调制,也称为脉宽调制,其信号为固定周期或者不定周期的方波信号,主要用于电子电力技术领域和机器人领域。伺服电机的控制端需输入周期为20ms的正向PWM信号,其高电平时间通常在0.5ms到2.5 ms之间,低电平时间应在19.5 ms到17.5 ms之间。伺服电机的输出角度受到PWM信号占空比的控制,若控制信号占空比为1/40,即正向脉冲时间为0.5 ms,此时伺服电机的输出角度为0°;若控制信号占空比为1/8,即正向脉冲时间为2.5 ms,此时伺服电机的输出角度为180°;即PWM信号正向脉冲宽度的长短能够控制伺服电机的转动角度,使机器人的动...  (本文共7页) 阅读全文>>

《软件导刊》2016年04期
软件导刊

移动机器人控制器无线技术比较研究

0引言越来越多的移动机器人使用无线技术离线计算资源。无线技术分为调频无线技术、红外无线技术和蓝牙无线技术3种,其成本和特点也不尽相同。无线技术应用于音响近几年得到很大发展,有可能成为未来网络技术发展的一大趋势。无线技术有其便利之处,但也有其缺点:无线信号在两次转换过程中难免有损失。使用无线技术的音箱都带有一个功放,可能对声音产生一些干扰。出于成本考虑,这样的功放可能会是全频放大器,也就是说不同频段的声音信号由一个放大器来放大。而目前高端功放为了更好地展现声音品质,是将声音分不同频段来放大的。因此,使用无线技术的音响就需要在成本和音质之间作出选择。(1)调频无线技术:将模拟音频信号通过AD转换器转换为数字信号,再将信号对载波进行调制并发射的一种高新技术。(2)红外无线技术:在设备或系统通过红外辐射传递数据的一种无线技术。(3)蓝牙无线技术[1]:短距离无线通信技术。智能移动机器人系统备受关注。这一革命性的新技术在机械工程、电子工程...  (本文共2页) 阅读全文>>

《计算机测量与控制》2013年04期
计算机测量与控制

基于SOPC的开放式机器人控制器设计

0引言目前的工业机器人控制器大多采用封闭式结构,它是由开发者基于自己的独立结构进行开发的,采用专用计算机、专用机器人语言、专用操作系统或者专用微处理器,新的外部硬件和软件的集成非常困难,甚至是不可能的。然而,现代化工业生产和机器人研究对机器人控制器开放性的要求越来越迫切[1-3]。目前比较成熟的开放式控制器的实现模式为PC+DSP的模式[4],但是随着FPGA制作工艺的提高以及SOPC技术的发展,FPGA在运算速度上已经接近于DSP,并且随着带有DSP平台的FPGA的出现,FPGA与DSP之间的界限已经越来越模糊。更为重要的是DSP缺少FPGA天然的现场可编程特性,开放性要远远差于FPGA,因此PC+FPGA模式的控制器代表着未来机器人控制器发展的方向。本文针对这种发展趋势,设计了一种基于SOPC的机器人控制器,并从开放式控制器特征的各个方面对其开放性进行了论证,最后通过一个应用实例验证了PC+FPGA结构控制器的可行性与可靠性...  (本文共3页) 阅读全文>>