機(jī)器人學(xué)(編輯修改稿)
2025-02-05 18:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 算速度高。 （ 5） AXIS2CPU 功能同 AXIS1CPU控制對(duì)象為第三、四、五軸。 （ 6） I/OCPU 負(fù)責(zé)處理并行 I/O口信號(hào)，以及分散 I/O串行口、 I/O模擬量輸入輸出信號(hào)等。 （ 7） SLCPU 負(fù)責(zé)處理突發(fā)性外部 I/O信號(hào)，可迅速允許查知信號(hào)有效，并快速做出相應(yīng)反應(yīng)處理。 （ 8） PPCPU 示教盒 CPU (Program Pendant CPU）負(fù)責(zé)示教盒功能管理及操作。 控制系統(tǒng)硬件構(gòu)成 基于 LPC2104的爬壁機(jī)器人 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ? 應(yīng)用意義 近年來，隨著微機(jī)電系統(tǒng)（ MEMS）技術(shù)的發(fā)展和微小型移動(dòng)機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，出現(xiàn)了這樣一種需求，即用微型爬壁機(jī)器人代替人工進(jìn)行各種極限作業(yè)，如 公安消防中使用微型爬壁機(jī)器人進(jìn)行縱橫交織；上下連通的大樓通風(fēng)管道進(jìn)行災(zāi)情現(xiàn)場(chǎng)考察；敵情偵察；或進(jìn)入空間狹窄的核工業(yè)管道群之間進(jìn)行外管壁的檢測(cè)和維修 等。 基于 LPC2104的爬壁機(jī)器人 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ? 微型爬壁機(jī)器人 ? 32位 ARM:LPC2104 ? μC/OSII 基于 LPC2104的爬壁機(jī)器人 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1 機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介 本文所設(shè)計(jì)的微型爬壁機(jī)器人（長(zhǎng) 10cm,寬4cm，高 4cm）采用 四足對(duì)稱結(jié)構(gòu) ，隨機(jī)構(gòu)采用 并聯(lián)機(jī)構(gòu)（也稱并行三連桿機(jī)構(gòu)） ，吸附裝置采用 仿生高分子粘性材料 經(jīng)切削加工制成的貼性吸盤。每一條腿有 三個(gè)自由度 ，分別通過三個(gè) 微型直流電機(jī) 配合微型線杠螺母機(jī)構(gòu)直接驅(qū)動(dòng)。 基于 LPC2104的爬壁機(jī)器人 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 圖 1中，電機(jī) 1驅(qū)動(dòng)腿機(jī)構(gòu)，使其實(shí)現(xiàn)左、右轉(zhuǎn)動(dòng)；電機(jī) 2驅(qū)動(dòng)機(jī)器人小腿，實(shí)現(xiàn)向前、向后邁步；電機(jī) 3驅(qū)動(dòng)機(jī)器人大腿，實(shí)現(xiàn)大腿的抬起、放下運(yùn)動(dòng)。協(xié)調(diào)控制四條腿上的 12個(gè)直流電機(jī)，就可以使微型爬壁機(jī)器人實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、倒退和轉(zhuǎn)彎等各種運(yùn)動(dòng)。 基于 LPC2104的爬壁機(jī)器人 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 該微型爬壁機(jī)器人采用 12個(gè)微型電機(jī)驅(qū)動(dòng)， 4個(gè)接觸傳感器， 4個(gè)壓力傳感器，以后還要增加用于壁障的紅外傳感器和用于采集現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的微型攝像頭，所以對(duì)主控制器的要求較高。設(shè)計(jì)中，最終選定Philips公司的基于 32位 ARM7TDMIS內(nèi)核的低軾耗ARM處理器 LPC2104作為控制系統(tǒng)主控制器。 基于 LPC2104的爬壁機(jī)器人 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ? LPC2104具有以下特性： ? *128KB片內(nèi) Flash程序存儲(chǔ)器，帶 ISP和 IAP功能； ? *16KB靜態(tài) RAM； ? *向量中斷控制器； ? *仿真跟蹤模塊支持實(shí)時(shí)跟蹤； ? *標(biāo)準(zhǔn) ARM測(cè)試 /調(diào)試接口，兼容現(xiàn)有工具； ? *雙 UART，其中一帶有調(diào)制解調(diào)器接口； ? *高速 I2C串行接口， 400kb/s； ? *SPI串行接口； ? *2個(gè)定時(shí)器分別具有 4路捕獲 /比較通道； ? *多達(dá) 6路輸出的 PWM單元； ? *實(shí)時(shí)時(shí)鐘； ? *看門狗定時(shí)器； ? *通用 I/O口； ? *CPU操作頻率可達(dá) 60MHz； ? *兩個(gè)低功耗模式，空閑和掉電； ? *通過外部中斷，將處理器從掉電模式中喚醒； ? *外設(shè)功能可單獨(dú)使能 /禁止實(shí)現(xiàn)功耗最優(yōu)化； ? *片內(nèi)晶振的操作頻率范圍 10～ 25M
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